KR101398791B1 - 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에 관한 것으로, 더욱 자세히 설명하면, 앞뒤로 다수개의 구멍이 형성된 다수개의 다공패널이 메인파이프를 중심으로 방사형으로 설치되고, 각각의 다공패널의 구멍이 형성된 부분에 대해 상하로 섬유단사로 구성된 여재부 유닛을 설치한 여과장치로서, 폐수의 처리를 위한 다수개의 다공패널이 설치되어 있기 때문에 정밀여과를 위한 여과단면적이 많게 되어 폐수의 여과가 느린 속도로 진행될 수 있기 때문에 폐수의 여과의 수율이 극히 향상되는 것을 특징으로 하는 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에 관한 것이다.

Description

다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치 {FILTERING APPARATUS FOR WASTE-WATER TREATMENT WITH A PLURALITY OF PORIFEROUS PANELS}

본 발명은 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에 관한 것으로, 더욱 자세히 설명하면, 앞 면판과 뒤면 판에 다수개의 구멍이 형성된 다수개의 다공패널이 메인파이프를 중심으로 방사형으로 설치되고, 각각의 다공패널의 구멍이 형성된 부분에 대해 상하로 섬유단사로 구성된 여재부 유닛을 설치한 여과장치로서, 폐수의 처리를 위한 다수개의 다공패널이 설치되어 있기 때문에 정밀여과를 위한 여과단면적이 많게 되어 폐수의 여과가 느린 속도로 진행될 수 있기 때문에 폐수의 여과의 수율이 극히 향상되는 것을 특징으로 하는 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에 관한 것이다.

일반적으로 폐수의 처리는 유독성 물질을 제거하는 화학적인 또는 전기적인 처리와 함께 부유물 등 각종 이물질을 제거하는 물리적인 처리를 필요로 하는바, 상기 물리적인 폐수의 처리에 있어 종래에는 폐수에 포함된 부유물을 제거하기 위하여 통상 부유물을 침전시켜 제거하는 침전식 여과장치를 사용하거나 또는 거름망으로 부유물을 걸러내는 필터식 여과장치를 주로 사용하고 있다.

그러나 상기 침전식 여과장치의 경우 미세 부유물을 침전시켜 제거하기 위하여 상당한 침전 시간을 소요함과 아울러 발생된 모든 폐수를 유입하기 위한 대규모 침전조를 필요로 하여 그 효율이 낮은 문제점이 있었다.

또한, 거름망을 이용한 종래 필터식 여과장치의 경우에는 거름망의 눈금(mesh) 크기보다 작은 미세 부유물을 효과적으로 포집할 수 없는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 거름망에 걸러진 부유물이 누적됨에 따라 거름망의 여과효율이 급격히 저하되어 거름망의 정기적인 세척을 필요로 하거나 또는 새것으로 교체하여야 하는바, 상기 거름망을 세척하는 경우 오염된 거름망을 여과장치로부터 분리하여 세척한 다음 재장착하는 작업이 불편하고, 새로운 거름망으로 교체하는 경우에는 여과장치의 유지관리비가 증대되는 문제점이 있었다.

본 발명은 오수 및 폐수 등의 여과과정에서 미세입자 오염물질의 제거가 가능하여 여과효율을 향상시키고 필터역할을 하는 섬유 여과재의 수량 및 여과 단면적을 높게 하여 여과효율이 높은 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치는, 폐수를 여과하여 처리하는 수처리 여과장치로서,

상기 수처리 여과장치는 폐수가 투입되어 여과되는 여과기 본체를 포함하고,

상기 여과기 본체내에는 속이 빈 메인파이프를 중심으로 방사형으로 상기 메인파이프와 연결되게 설치되는 다수개의 다공패널들이 구성되고,

상기 각각의 다공패널은 다수개의 구멍들이 형성되어 있고, 상기 구멍들은 여과필터에 해당하는 섬유사 여재들에 의해 덮혀지 있는 것을 특징으로 하고,

상기 섬유사 여재들의 끝단부는 코일스프링과 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하고,

상기 섬유사 여재들의 끝단부에는 여재고정볼트가 각각 설치되고,

상기 여재고정볼트에 의해 상기 섬유사 여재들이 상기 다공패널의 표면에 부착되도록 설치되어 상기 다수개의 구멍들을 덮는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치는, 오수, 폐수 등을 정수하는 다양한 수처리 여과과정에서 필터 역할을 하는 여재부 유닛에 대해 편조나 직조되지 않은 화학섬유 단사를 개별다발로 다공패널에서 구멍들이 형성되어 있는 판넬의 전면에 설치하여 처리하고자 하는 폐수가 섬유여재로 구성된 여재부유닛과 다수의 구멍들을 통과하면서 여재부유닛에서 폐수가 여과되도록 한다.

폐수의 필터링으로 인한 부유물질이 섬유사 여재에 축척되면 압력감지나 시간설정에 의해 자동으로 세척을 위하여 폐수가 여과되는 경로와 반대 방향으로 압축공기 및 역세수를 수분간 주입하여 역세척하고 자동으로 여과공정을 수행하게 한다.

본 발명에서는 여재부 유닛의 상하에 여재 고정볼트가 설치되어 있어서, 여재부 유닛의 일부가 불량이 된 경우, 그 부분의 여재부 유닛만을 교체할 수 있어서 여재부 전체를 교환할 필요성이 없는 현저한 효과가 있다.

폐수가 여과되는 다공판의 단면적을 넓게 하기 위하여 수 개의 여과용 다공패널을 방사형으로 설치하여 폐수가 동일시간에 여과되는 여과량이 향상되어 여과효율을 높인 현저한 효과가 있다. 즉,여재부 본체의 내부가 좁은 경우에도 많은 량의 폐수의 여과처리가 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 여재부 유닛에는 여재 고정볼트와 섬유사 여재가 코일스프링에 의해 연결되어 여과과정에서 섬유사 여재에 달라붙은 폐찌거기를 이탈시키기 위한 공기 역세 또는 물 역세 과정에서 코일스프링이 늘어나게 되어 섬유사 여재들 사이사이가 쉽게 벌어지게 되어 섬유사 여재에 달라붙은 폐찌거기들의 세척 효율이 향상되고, 따라서 본 발명에 따른 수처리 여과장치의 수명이 연장되는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치의 내외부 모습이 도시된 내외부 단면도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치를 위에서 바라본 평면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에서 상부커버를 제거한 바디부 내부의 모습을 위에서 바라본 내부평면도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에 설치되는 다공패널의 구성을 도시한 사시도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치를 이용하여 폐수를 처리하는 폐수처리과정을 설명하는 여과장치의 내외부 모습이 도시된 내외부 사시도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에서 섬유사여재에 붙어있는 폐찌거기를 분리하기 위하여 압축공기를 인입하여 처리하는 과정을 설명하는 여과장치의 내외부 모습이 도시된 내외부 사시도이다.
도 7 은 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에서 물을 이용한 역세과정을 통하여 섬유사여재에 붙어있는 폐찌거기를 외부로 배출하는 등의 바디부 내부를 세척하는 과정을 설명하는 여과장치의 내외부 모습이 도시된 내외부 사시도이다.
도 8 은 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에서 폐수의 여과시, 공기 및 물 역세시에 다공패널에 설치된 여재다발의 상태를 도시한 비교설명도이다.

도 1 은 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치의 내외부 모습이 도시된 내외부 단면도이다. 도 2 는 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치를 위에서 바라본 평면도이다.

도 1 및 도 2 를 참조하면, 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치의 여과기 본체 (5) 는 내부가 빈공간으로 형성된 바디부 (7) 및 상기 바디부 (7) 의 내부에 설치되는 다수개의 다공패널 (105) 로 구성되어 있고, ㅅ상기 다수개의 다공패널들 (105) 은 내부가 개방된 메인파이프 (9) 를 중심으로 방사형으로 배치되고, 각각의 다공패널들 (105) 이 메인파이프 (9) 와 개방된 상태로 연결되어 있다.

본 발명에 따른 여과기본체 (5) 에는 폐수가 유입되는 파이프에서 폐수의 유입을 조절하는 인입밸브 (15), 유입된 폐수의 폐찌거기가 제거되는 여과과정을 거친 처리수가 배출되는 파이프에서 처리수의 배출을 조절하는 배출밸브 (20) 및 압축된 공기가 주입되는 주입밸브 (17) 와 연결되게 구성되어 있다.

본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치의 상부에는 수위감시기 (220) 가 설치되어 여과기본체 (5) 내부의 폐수 또는 역세수 등의 수위를 체크할 수 있고, 본 발명의 여과기본체 (5) 의 앞부분에는 제어부에 해당하는 운전반 (19) 이 설치되어 사용자가 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치를 이용한 폐수처리, 역세처리 등을 조작할 수 있다.

도 3 은 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에서 상부커버를 제거한 바디부 내부의 모습을 위에서 바라본 내부평면도이다.

도 3 을 참조하면, 본 발명의 바디부 (7) 의 내부에는, 속이 비어있는 구성의 메인파이프 (9) 를 중심으로 6 개의 다공패널 (105) 이 설치되어 있다. 각각의 다공패널 (105) 의 양측면에 형성된 구멍 (107) 들로 화살표와 같이 여과된 처리수가 유입되고, 다공패널 (105) 의 내부로 유입된 처리수는 메인파이프 (9) 로 흘러들어가 배출파이프 (21) 를 통하여 처리수 배출밸브 (20) 를 통하여 배출된다.

도 4 는 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에 설치되는 다공패널의 구성을 도시한 사시도이다.

도 4의 (a) 를 참조하면, 본 발명에 따른 여재부 유닛 (109) 은 서로서로 촘촘하게 배치된 섬유사 여재들 (110) 이 다발로 상하 양쪽 끝단부가 서로 연결되게 구성되고, 여재고정볼트 (111) 와 코일스프링 (112) 으로 연결되어 있는 구성을 한다.

도 4 의 (b) 를 참조하면, 다수개의 여재부 유닛 (109) 들이 다수개의 구멍 (107) 들이 형성되어 있는 다공패널 (105) 의 앞면과 뒷면을 덮도록 여재부 유닛 (109) 의 상하 여재 고정볼트 (111) 가 각각 다공패널 (105) 의 상하쪽에 고정되는 방식으로 설치된다.

본 발명의 다공패널 (105) 의 좌우측면의 일측면은 구멍이 형성되지 않게 폐쇄되게 구성되고, 다른 측면은 구멍 (미도시) 이 형성되어 메인파이프 (9) 에 부착되어 다공판 (107) 속으로 흘러들어간 여과수가 다른 측면의 구멍을 통하여 메인파이프 (9) 속으로 흘러들어가게 구성된다.

본 발명의 메인파이프 (9) 에서 다공패널 (105) 이 설치되는 부분에 구멍 (미도시) 이 형성되어 다공패널 (105) 속으로 유입된 여과수가 메인파이프 (9) 속으로 유입될 수 있다.

본 발명의 여재부유닛 (109) 에서는 여재고정볼트 (111) 와 섬유사여재부 (110) 가 코일스프링 (112) 에 의해 연결되어 있는 구성을 하고, 이러한 구성때문에 폐수의 여과과정에서 섬유사여재 (110) 에 달라붙은 폐찌거기를 이탈시키기 위한 공기 역세 (도 6 참조) 또는 물 역세 (도 7 참조) 과정에서 코일스프링 (112) 이 늘어나게 되어 섬유사 여재들 (110) 사이사이가 쉽게 벌어지게 되기 때문에 섬유사여재 (110) 에 달라붙은 폐찌거기들의 세척 효율이 향상되고, 따라서 본 발명에 따른 수처리 여과장치의 수명이 연장되는 효과가 있다.

종래에는 섬유사 여재 (110) 가 다공패널 (105) 상에 팽팽하게 설치되어 있었기 때문에 여과기본체 (5) 내부의 세척을 위한 역세공정에서 섬유사 여재 (110) 에 달라붙은 폐찌거기가 제거되는 정도가 만족스럽지 못한 문제점이 있었다. 본 발명에서는 이러한 문제점을 섬유사 여재들 (110) 의 양 끝단에 코일스프링 (112) 을 설치하여 해결하였다.

도 5 는 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치를 이용하여 폐수를 처리하는 폐수처리과정을 설명하는 여과장치의 내외부 모습이 도시된 내외부 사시도이다.

본 발명의 운전반 (19) 에서 여과위치로 스위치를 설정하면 자동으로 상기 폐수유입밸브 (15) 가 개방되고 바디부 (7) 의 내부로 유입된 폐수가 여과된 처리수를 외부로 배출하는 배출밸브 (20) 가 개방된다.

여과를 위하여 폐수가 폐수유입밸브 (15) 를 통하여 본 발명의 바디부 (7) 내부로 유입되고, 메인파이프 (9) 를 중심으로 방사형으로 각각 메인파이프 (9) 와 연결되도록 설치된 다공패널 (105) 의 촘촘하게 설치된 섬유사여재 (110) 를 통과하면서 폐수는 여과가 된다.

폐찌거기는 섬유사여재 (110) 에서 필터링되고 여과된 물만이 다공패널 (105) 의 구멍들 (107) 을 통하여 다공패널 (105) 속으로 유입되고, 여과된 물은 메인파이프 (9) 속으로 유입되고, 배출파이프 (21) 를 경유하여 폐수배출밸브 (20) 를 통하여 배출된다.

본 발명의 폐수의 여과처리과정 동안에 제 1 및 제 2 역세밸브 (25, 30) 은 잠겨진 상태를 유지한다.

도 6 은 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에서 섬유사여재에 붙어있는 폐찌거기를 분리하기 위하여 압축공기를 인입하여 처리하는 과정을 설명하는 여과장치의 내외부 모습이 도시된 내외부 사시도이다.

도 6 을 참조하면, 본 발명의 폐수유입밸브 (15), 처리수 배출밸브 (20) 및 제 1 역세밸브 (25) 를 잠근상태에서, 압축공기주입밸브 (17) 를 통하여 압축된 공기를 주입하고, 압축된 공기가 배출파이프 (21) 를 통과하여 메인파이프 (9) 로 유입되고 각각의 다공패널 (105) 의 구멍들 (107) 을 통하여 배출되게 한다.

압축된 공기가 각각의 다공패널 (105) 의 구멍들 (107) 을 통하여 배출되는 동안에 공기의 배출 압력때문에 섬유사여재 (110) 와 연결된 코일스프링 (112) 이 이완되게 되고, 따라서 섬유사여재 (110) 사이가 벌어지게 되어, 섬유사여재 (110) 에 달라 붙어있는 폐찌거기 (부유물질) 가 섬유사여재 (110) 로부터 쉽게 이탈된다.

본 발명의 바디부 (7) 로부터 빠져나온 압축된 공기는 연결파이프 (31) 를 따라 이동하고 제 2 역세배출밸브 (30) 를 통하여 외부로 유출된다.

도 7 은 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에서 물을 이용한 역세과정을 통하여 섬유사여재에 붙어있는 폐찌거기를 외부로 배출하는 등의 바디부 내부를 세척하는 과정을 설명하는 여과장치의 내외부 모습이 도시된 내외부 사시도이다.

도 7 을 참조하면, 압축공기를 통한 공기 역세척 과정이 끝난 후, 압축공기주입밸브 (17) 가 잠겨지고, 처리수 배출밸브 (20) 가 열리고 제 1 역세밸브 (25) 가 열리게 된다. 그리고 역세척을 위한 물이 처리수 배출밸브 (20) 를 토하여 각각의 다공패널 (105) 를 통과하여 섬유사여재 (110) 를 세척하고, 세척이 완료된 세척수는 제 2 역세밸브 (30) 를 통하여 배출된다.

역세수를 통한 역세척 과정중에서도 세척수의 압력에 의해 섬유사여재 (110) 와 연결된 코일스프링 (112) 이 이완되게 되고, 따라서 섬유사여재 (110) 사이가 벌어지게 되어, 섬유사여재 (110) 에 달라 붙어있는 폐찌거기 (부유물질) 가 섬유사여재 (110) 로부터 더욱 용이하게 이탈된다.

도 8 은 본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치에서 폐수의 여과시, 공기 및 물 역세시에 다공패널에 설치된 여재다발의 상태를 도시한 비교설명도이다.

도 8 의 (a) 를 참조하면, 공기 및 물 역세시에 다공패널 (105) 에 설치된 섬유사 여재 (110) 가 공기 또는 역세수의 압력으로 인해 섬유사여재 (110) 와 연결된 코일스프링 (112) 이 이완되게 되고, 섬유사여재 (110) 사이가 벌어지게 되어, 섬유사여재 (110) 에 달라 붙어있는 폐찌거기 (부유물질) 가 섬유사여재 (110) 로부터 더욱 용이하게 이탈된다.

도 8 의 (b) 는 폐수의 여과처리시에 다공패널 (105) 에 설치된 여재부 유닛 (109) 이 촘촘히 설치된 모습을 도시한다.

본 발명에 따른 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치는 여러개의 여과용 다공패널들이 여과부 본체인 바디부 내부에 방사형으로 설치되어 있기 때문에 폐수의 여과 (필터링) 을 위한 여과면적이 다공패널의 개수만큼 증대된다. 따라서 각각의 다공패널은 적은 양의 폐수에 대해 여과를 담당하게 되어 정밀하게 폐수를 여과할 수 있어서 여과수의 수질이 현저히 개선된다.

또한, 다수개의 섬유사 여재로 구성된 여재부유닛에 코일스프링이 부착되어 섬유사여재를 세척하는 경우, 세척효율이 증대되는 효과가 있다.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것은 아니다. 오리려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자는 잘 이해할 수 있을 것이다.

5: 여과기 본체 7: 바디부
9: 메인파이프
15: 폐수 유입밸브 17: 압축공기 주입밸브
19: 운전반 20: 처리수 배출밸브
21: 배출파이프 25: 제 1 역세밸드
26: 역세파이프 30: 제 2 역세밸브
31: 연결파이프
105: 다공패널 107: 구멍
109: 여재부유닛 110: 섬유사여재
111: 여재고정볼트 112: 스프링
220: 수위감시기

Claims (3)

1. 폐수를 여과하여 처리하는 수처리 여과장치로서,
   상기 수처리 여과장치는 폐수가 투입되어 여과되는 여과기 본체를 포함하고,
   상기 여과기 본체내에는 속이 빈 메인파이프를 중심으로 방사형으로 상기 메인파이프와 연결되게 설치되는 다수개의 다공패널들이 구성되고,
   상기 각각의 다공패널은 다수개의 구멍들이 형성되어 있고, 상기 구멍들은 여과필터에 해당하는 섬유사 여재들로 구성된 다수개의 여재부 유닛에 의해 덮혀지고,
   상기 각각의 여재부 유닛은 섬유사 여재, 상기 섬유사 여재들의 상부 및 하부의 끝단부에 각각 연결된 코일스프링, 그리고 상기 각각의 코일스프링의 끝단부에 각각 연결된 여재고정볼트로 구성되고,
   상기 각각의 여재부 유닛의 상기 여재고정볼트가 상기 다공패널의 상하쪽에 고정되어 상기 섬유사 여재들이 상기 다공패널의 표면에 부착되고 상기 다공패널상의 다수개의 구멍들을 덮도록 구성되는 것을 특징으로 하는 다수개의 다공패널이 설치된 수처리 여과장치.
   
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