KR101353852B1

KR101353852B1 - 하수처리장용 수중 폭기장치

Info

Publication number: KR101353852B1
Application number: KR20130104733A
Authority: KR
Inventors: 고일영
Original assignee: 고일영
Priority date: 2013-09-02
Filing date: 2013-09-02
Publication date: 2014-01-22

Abstract

본 발명은 하수처리장용 수중 폭기장치(100)에 관한 것으로, 상부케이스(111)에 수직으로 관통하는 유입구(114)를 형성하고 상부케이스(111)의 하측에 중앙을 천공한 하부케이스(112)를 결합하되 상부케이스(111)와 하부케이스(112) 사이에 측방으로 수류분출구(113)를 형성하여 유입구(114)로부터 유입된 하수를 측하방으로 유도하는 챔버(110)와, 상기 챔버(110)의 유입구(114)에 구동수단(123)을 구비한 회전날개(122)를 설치하여 하수를 하측으로 순환시키는 유체기동부(120)와, 상기 챔버(110)의 하부케이스(112) 상면 중앙 커버링하는 폭기실(138)을 형성하고 폭기실(130)의 내부 중앙에 가이드날개(135)를 설치하되 폭기실(138)의 가장자리에 환형의 타공판(133)이나 타공관(134)을 형성한 폭기부(130), 및 상기 챔버(110)의 하부케이스(112) 하측에 결합하여 폭기실(138)로 공기를 공급하는 공기공급관(140)으로 구성하므로, 효율적으로 공기를 수중에 공기를 폭기시켜 의해 공기에 포함되어 있는 산소의 산소전달 효율성을 증대시킬 수 있도록 하는 것이다.

Description

하수처리장용 수중 폭기장치{underwater aeration device for sewage disposal plant}

본 발명은 하수처리장용 수중 폭기장치에 관한 것으로, 상세하게는 모터에 의해 회전하는 임펠러의 중심부에서 공기를 폭기시켜 임펠러에 의해 순환되는 하수에 산소를 효율적으로 용해시킬 수 있도록 하는 하수처리장용 수중 폭기장치에 관한 것이다.

최근 각종 생활하수나 오수 또는 산업 폐수로 인한 환경오염이 심각한 사회 문제로 대두 되고 있다.

이에 따라 하천 등으로 방류하는 생활하수 등을 환경기준에 적합한 수준으로 정화 처리할 것을 의무화하고 있다.

이를 위해 하수 종말 처리장이나 일반 폐수 처리시설 등에는 생활하수 등의 생물학적 산소 요구량(BOD)을 적정수준 이상으로 유지시키기 위하여 기계적인 장치로 수중 내에 공기를 투입하여 그 투입되는 공기에 포함되어 있는 산소가 생활하수 등에 용해되어 용존산소량을 증가시키도록 하는 수중 폭기장치를 설치하고 있다.

이러한 수중폭기장치는 모터가 구비되며, 상기 모터에 의해 회전되도록 임펠러가 설치된다.

상기 임펠러의 회전에 의해 오폐수를 순환시킨다.

즉, 상기 임펠러를 유입구와 토출구를 갖는 케이싱의 내부에 설치하여 상기 임펠러를 회전시킴에 의해 물을 순환시킨다.

이때, 상기 임펠러의 중심부에서 공기를 공급함에 의해 그 유입되는 공기에 포함되어 있는 산소를 생활하수 등에 용해되게 함으로서 용존산소량을 증가시킨다.

그러나, 이러한 종래의 수중폭기장치는 공급되는 공기가 임펠러의 회전에 의해 작은 기포로 분산되면서 순환되는 물과 섞이는 구조이기 때문에 수중폭기장치의 효율성이 저하되는 문제점이 있다.

즉, 유입되는 공기가 임펠러의 회전에 의해 형성되는 수류에 의하여 작은 기포로 분산되기 때문에 수류량에 비해서 공기량을 증대시키면 미세기포로 다 분산되지 못하고 조대 기포 상태로 수면으로 방출되므로 투입된 공기의 수중 체류시간이 짧아지고 산소 전달효율이 투입공기량에 비해서 만족스럽지 못하며 에너지 효율면에서도 문제가 있었다.

또한 상기한 문제점을 해소하기 위한 특허공개 제10-2007-17429호와 특허등록 제10-1125113호 등이 있다.

따라서 본 발명의 주목적은 폭기장치의 효율적으로 공기를 수중에 폭기시켜 의해 공기에 포함되어 있는 산소의 산소전달 효율성을 증대시킬 수 있도록 하는 하수처리장용 수중 폭기장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 하수처리장용 수중 폭기장치는 상부케이스에 수직으로 관통하는 유입구를 형성하고 상부케이스의 하측에 중앙을 천공한 하부케이스를 결합하되 상부케이스와 하부케이스 사이에 측하방으로 수류분출구를 형성하여 유입구로부터 유입된 하수를 측하방으로 유도하는 챔버와, 상기 챔버의 유입구에 구동수단을 구비한 회전날개를 설치하여 하수를 하측으로 순환시키는 유체기동부와, 상기 챔버의 하부케이스 상면 중앙 커버링하는 폭기실을 형성하고 폭기실의 내부 중앙에 가이드날개를 설치하되 폭기실의 가장자리에 환형의 타공판이나 타공관을 형성한 폭기부, 및 상기 챔버의 하부케이스 하측에 결합하여 폭기실로 공기를 공급하는 공기공급관으로 구성함을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

따라서 본 발명의 하수처리장용 수중 폭기장치는 폭기실의 내부로 공급한 공기의 충돌에너지로 가이드날개를 회전시키므로 충돌과 회전으로 공기가 충돌하면서 측방으로 유도되고 다시 타공판이나 타공관에 강하게 충동하면서 통과하여 수류배출구측으로 폭기하고 이로 인하여 유입구를 통해 하향으로 유도되어 수류배출구로 흐르는 하수 내에 산소를 효율적으로 공급할 수 있도록 하는 것으로, 효율적으로 공기를 수중에 공기를 폭기시켜 의해 공기에 포함되어 있는 산소의 산소전달 효율성을 증대시킬 수 있도록 하는 효과가 있는 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 하수처리장용 수중 폭기장치를 나타낸 단면도.
도 2 는 본 발명에 따른 하수처리장용 수중 폭기장치를 분해하여 나타낸 단면도.
도 3 는 본 발명에 따른 하수처리장용 수중 폭기장치를 분해하여 나타낸 단면도.
도 4 는 본 발명에 따른 하수처리장용 수중 폭기장치를 작동상태를 나타낸 단면도.
도 5 는 본 발명에 따른 하수처리장용 수중 폭기장치를 다른 실시 예를 나타낸 단면도.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하면서 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 5 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 하수처리장용 수중 폭기장치(100)는 상부케이스(111)에 수직으로 관통하는 유입구(114)를 형성하고 상부케이스(111)의 하측에 중앙을 천공한 하부케이스(112)를 결합하되 상부케이스(111)와 하부케이스(112) 사이에 측방으로 수류분출구(113)를 형성하여 유입구(114)로부터 유입된 하수를 측하방으로 유도하는 챔버(110)와, 상기 챔버(110)의 유입구(114)에 구동수단(123)을 구비한 회전날개(122)를 설치하여 하수를 하측으로 순환시키는 유체기동부(120)와, 상기 챔버(110)의 하부케이스(112) 상면 중앙 커버링하는 폭기실(138)을 형성하고 폭기실(130)의 내부 중앙에 가이드날개(135)를 설치하되 폭기실(138)의 가장자리에 환형의 타공판(133)이나 타공관(134)을 형성한 폭기부(130), 및 상기 챔버(110)의 하부케이스(112) 하측에 결합하여 폭기실(138)로 공기를 공급하는 공기공급관(140)으로 구성한다.

상기 챔버(110)는 상부케이스(111)와 하부케이스(112)를 수직으로 결합하되 상부케이스(111)와 하부케이스(112) 사이에 여러 개의 지지대(116)로 결합하여 360도로 방향으로 수류분출구(113)를 형성하도록 한다.

여기서 수류분출구(113)는 하향으로 경사지게 하여 하수를 측하방으로 유도하도록 함이 바람직하다.

나아가, 챔버(110)의 상부케이스(111)는 수직으로 유입구(114)를 형성하고, 하부케이스(112)의 중앙에는 수직으로 구멍을 천공한다.

아울러, 상부케이스(111)와 하부케이스(112) 사이에는 측방으로 수류분출구(113)를 형성하되 수류분출구(113)를 하향으로 경사지게 형성하여 하수를 측하방으로 유도하도록 한다.

더불어 하부케이스(112)의 중앙에는 하향으로 가이드구(115)를 형성하여 천공한 구멍을 통해 폭기실(138)에 연통하도록 한다.

상기 유체기동부(120)는 챔버(110)의 유입구(114) 중앙 부분에 회전날개(122)를 설치하되 구동수단(123)의 회전축(121)에 회전날개를 결합하여 하수를 하향으로 강제순환시키도록 한다.

상기 폭기부(130)는 하부케이스(112) 상면 중앙 커버링하는 폭기실(138)을 형성한다.

여기서 폭기실(138)은 상측 중앙에 원형의 차단플레이트(131)를 결합하고 차단플레이트(131)의 테두리에 하향으로 경사지는 가이드플레이트(132)를 부착하며 가이드플레이트(132)의 외각 테두리에 수직으로 환형으로 타공판(133) 또는 타공관(134)을 부착하여 폭기실(138)을 형성한다.

더욱이, 폭기실(138)의 차단플레이트(131)의 저면에는 가이드날개(135)를 회전축(136)으로 결합하여 공기의 공급에 따라 스스로 회전할 수 있도록 하므로, 공급되는 공기가 회전에 의해 폭기실(138)의 타공판(133)이나 타공관(134)에 강하게 충동하면서 통과하여 폭기 효율을 향상시킬 수 있도록 한다.

상기 공기공급관(140)은 하부케이스(112)의 가이드관(115)을 통해 폭기실(138)에 연결하여 연통시키고 외부에 통상의 공기공급수단(나타내지 않음)을 구비한다.

이러한 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 공기공급관(140)으로 외부공기를 수중으로 공급함과 동시에 구동수단(123)을 동작시켜 회전날개(122)를 회전시킨다.

따라서 회전날개(122)의 회전으로 하수가 유입구(114)를 통해 하향으로 유도되어 흐르게 되고, 이와 동시에 폭기실(138)의 내부로 공급한 공기의 충돌에너지로 가이드날개(135)를 회전시키므로 충돌과 회전으로 공기가 1차 폭기된다.

또한, 가이드날개(135)의 회전으로 1차 폭기 공기는 측방으로 유도되므로 폭기실(138)의 타공판(133)이나 타공관(134)에 강하게 충동하면서 타공판(133)이나 타공관(134)을 통과하여 2차 폭기하여 수류배출구(113)로 토출되고 이로 인하여 유입구(114)를 통해 하향으로 유도되어 수류배출구(113)로 흐르는 하수 내에 산소를 효율적으로 공급할 수 있도록 하는 것이다.

100 : 폭기장치 110 : 챔버
111 : 상부케이스 112 : 하부케이스
113 : 수류분출구 114 : 유입구
115 : 가이드구 116 : 지지대
120 : 유체기동부 121 : 회전축
122 : 회전날개 123 : 구동수단
130 : 폭기부 131 : 차단플레이트
132 : 가이드플레이트 133 : 타공판
134 : 타공관 135 : 가이드날개
136 : 회전축 138 : 폭기실
140 : 공기공급관

Claims

상부케이스(111)에 수직으로 관통하는 유입구(114)를 형성하고 상부케이스(111)의 하측에 중앙을 천공한 하부케이스(112)를 결합하되 상부케이스(111)와 하부케이스(112) 사이에 측하방으로 수류분출구(113)를 형성하여 유입구(114)로부터 유입된 하수를 측하방으로 유도하는 챔버(110)와,
상기 챔버(110)의 유입구(114)에 구동수단(123)을 구비한 회전날개(122)를 설치하여 하수를 하측으로 순환시키는 유체기동부(120)와,
상기 챔버(110)의 하부케이스(112) 상면 중앙 커버링하는 폭기실(138)을 형성하고 폭기실(130)의 내부 중앙에 가이드날개(135)를 설치하되 폭기실(138)의 가장자리에 환형의 타공판(133)이나 타공관(134)을 형성한 폭기부(130), 및
상기 챔버(110)의 하부케이스(112) 하측에 결합하여 폭기실(138)로 공기를 공급하는 공기공급관(140)으로 구성하되,
상기 폭기부(130)의 폭기실(138)은 상측 중앙에 원형의 차단플레이트(131)를 결합하고 차단플레이트(131)의 테두리에 하향으로 경사지는 가이드플레이트(132)를 부착하며 가이드플레이트(132)의 외각 테두리에 수직으로 환형으로 타공판(133) 또는 타공관(134)를 부착하여 폭기실(138)을 구성한 것을 특징으로 하는 하수처리장용 수중 폭기장치.
삭제