KR101516726B1 - 상향 중력식 연속 여과장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원수가 인입되어 이물질이 1차로 분리되는 원수 분배조와, 원수 분배조의 원수가 상향류로 유입되어 여과포에 의해 이물질이 여과되는 여과존과, 상기 여과존에서 이송되는 여과포를 역세척하는 역세존 및 분리된 이물질이 모여 외부로 배출되는 슬러지존을 포함하는 상향 중력식 연속 여과장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 상향 중력식 연속 여과장치는, 여과의 중단없이 연속적인 여과가 이루어질 수 있으며, 2차 폐수의 발생을 최소화할 수 있으며, 기존의 장치들에비하여 설치면적이 작고 장치가 단순하며, 여과 효율성이 높고 유지 비용이 저렴한 장점이 있다.

Description

상향 중력식 연속 여과장치{UP-FLOW GRAVITY CONTINUOUS FILTER }

본 발명은 상향 중력식 연속 여과장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특수 개발된 직조섬유필터를 이용하여 여과 공정이 중단됨이 없이 연속 여과가 가능하고 별도의 공간에서 역세척이 가능한 연속 여과장치에 관한 것이다.

일반적으로 여과장치의 운전은 여과공정과 세척공정으로 나누어 지는데, 여과공정이란 부유물질을 함유한 원수를 여과장치에 유입시켜 부유물질이 제거된 깨끗한 여과수를 배출시키는 공정으로, 원수중의 부유물질을 여과장치의 여과층 내의 공극에 체분리, 침전, 관성충돌, 차단, 흡착, 응집 등의 복잡한 메카니즘으로 억류·포획시키고, 깨끗한 물만 여과수로서 배출시키는 과정이다.

상기 여과공정을 계속하게 되면 여과층 내의 공극은 점점 부유물질로 채워지고 여과저항이 증가하여 더 이상 여과공정을 계속할 수 없는 상태에 이르게 된다. 이때 깨끗한 세척수와 공기 등을 주입하여 공극에 포획된 부유물질을 배제시키기 위한 세척공정이 필요하다.

그러나 이러한 역세공정은 여과공정의 중단을 가져오게 되며 많은 운전비용과 노력을 요하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 여과 공정과 역세 공정을 동시에 수행함으로써 여과 공정의 중단 없이 연속적으로 여과가 가능한 연속 여과장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은, 원수가 인입되어 이물질이 1차로 분리되는 원수 분배조와, 원수 분배조의 원수가 상향류로 유입되어 여과포에 의해 이물질이 여과되는 여과존과, 상기 여과존에서 이송되는 여과포를 역세척하는 역세존 및 분리된 이물질이 모여 외부로 배출되는 슬러지존을 포함하는 상향 중력식 연속 여과장치에 관한 것이다.

본 발명의 일 구현예에 따른 상향 중력식 연속 여과장치에 있어서, 여과존의 상부와 하부에는 복수의 롤러들이 쌍으로 구비되며, 여과포는 롤러들을 통과하며 55~65°로 세워진 지그재그 형상으로 여러 겹을 이루면서 연속적으로 공급되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 구현예에 따른 상향 중력식 연속 여과장치에 있어서, 여과존의 여과포는 감속기에 의해 역세존으로 이송되어 역세척된 후 다시 여과존으로 이송되며, 직조섬유필터로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 구현예에 따른 상향 중력식 연속 여과장치에 있어서, 여과존은 수평면에 대하여 55~65°기울어진 형태로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 상기 상향 중력식 연속 여과장치는, 여과의 중단없이 연속적인 여과가 이루어질 수 있으며, 2차 폐수의 발생을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 상기 상향 중력식 연속 여과장치는, 기존의 장치들에비하여 설치면적이 작고 장치가 단순하며, 여과 효율성이 높고 유지 비용이 저렴한 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 상향 중력식 연속 여과장치의 정단면도이다.
도 2는 도 1에 따른 여과장치의 측면도이다.
도 3은 도 1과 도 2를 동시에 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 구현예에 대하여 첨부된 도면 등을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지의 범용적인 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명은 특수 개발된 직조섬유필터를 이용하여 여과 공정이 중단됨이 없이 연속 여과가 가능하고 별도의 공간에서 역세척이 가능한 연속 여과장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 상향 중력식 연속 여과장치의 정단면도이고, 도 2는 그 측면도이며, 도 3은 도 1과 도 2를 동시에 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 구현예에 따른 상향 중력식 연속 여과장치(100A, 100B)는 크게 원수가 인입되어 이물질이 1차로 분리되는 원수 분배조(10)와, 원수 분배조의 원수가 상향류로 유입되어 여과포에 의해 이물질이 여과되는 여과존(20)과, 상기 여과존에서 이송되는 여과포를 역세척하는 역세존(30) 및 분리된 이물질이 모여 외부로 배출되는 슬러지존(40)을 포함하여 이루어진다. 본 발명에 따른 여과장치는 내구성을 위해 스테인레스 스틸 재질로 이루어진 외부 케이스 내에 상기 원수 분배조(10), 여과존(20), 역세존(30) 및 슬러지존(40)이 각각 설치되는 패키지 타입으로 이루어질 수 있다.
먼저 원수 인입구(11)을 통하여 원수가 원수 분배조(10)로 인입되면, 인입된 원수는 원수 분배조(10)에서 아래쪽으로 흘러 슬러지존(40)으로 유입된다. 이때 일부 비중이 큰 이물질이 1차 분리되어 슬러지존(40)에 포집된다. 슬러지존(40)으로 유입된 원수는 이어서 여과존(20)으로 상향류로 유입된다. 이때 여과포(60)의 표면에 이물질(SS 등)이 포집되고, 깨끗한 여과수만 여과포(60)를 통과하여 상부의 처리수 배출구(21)를 통하여 배출되게 된다. 상기 원수 분배조(10)와 여과존(20)은 스테인레스 스틸 판(22) 등에 의해 경계가 구획지어 서로 분리된 구조로 이루어진다. 따라서 원수의 흐름은 원수 인입구(11)→원수 분배조(10)→슬러지존(40)→여과존(20)→처리수 배출구(21)의 경로를 거치게 된다.
본 발명의 연속 여과장치에 있어서, 여과포(60)의 이송 경로를 설명하면 여과포(60)는 감속기(70)에 의해 최초로 공급되며 다수의 롤러들(50)에 의해 지지되면서 여과존(20) 쪽으로 이송된다. 또한 여과존(20)의 상부와 하부에도 복수개의 롤러들(50)이 구비된다. 여과존(20)에서 여과포(60)는 복수개의 롤러들(50)과 상부에 설치된 감속기(70)에 의해 연속적으로 회전하는데 상하에 설치된 복수개의 롤러들(50)의 바깥쪽에서 하부와 상부의 롤러들(50) 사이를 연속적으로 이동하면서 여과존(20)에 배치되어 여과포(60) 표면에 이물질이 달라붙게 한다.
여기에서 여과존(20)의 형태는 여과 표면적을 넓게 하고 또한 이물질의 침전 원리를 최대한 이용하기 위하여 여과포(60)의 횡단 각도가 수평면에 대하여 55~65°기울어진 형태로 이루어지도록 형성하는 것이 바람직하다. 이때 롤러들(50)은 여과포(60)가 원활하게 이송 가능하도록 하며, 여과존(20)과 역세존(30)에서 여과포(60)의 움직임이 원활하고 마모를 최대한 방지하는 역할을 하게 된다. 또한 여과존(20)에 설치된 상부 롤러와 하부 롤러 사이에는 다공성의 얇은 스테인레스 스틸 판(23)이 설치되어 여과포(60)를 지지하게 된다.

한편 여과포(60) 표면에 이물질이 부착되면, 감속기(70)에 의해 여과포(60)를 여과존(20) 후단의 역세존(30)으로 이동시켜 물과 공기에 의해 역세척을 한 후 다시 여돠존(20)으로 이송하여 여과 공정을 진행하게 된다. 이때 역세척된 폐수는 폐수 배출구(31)를 통하여 슬러지 저장조(미도시)로 보내진 후 다시 농축조(미도시)로 이송하여 처리하게 된다. 본 발명에 따른 여과장치의 여과포는 다양한 재질을 이용할 수 있으나 여과 효율 및 역세 효율 등을 고려할 때 바람직하게는 직조섬유필터로 이루어지는 것이 좋다.

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또한 장치 하부의 배관(41)은 슬러지존(40)에서 중력에 의해 밑으로 떨어진 슬러지를 간헐적으로 배출하고, 여과존(20)에서 침전되는 슬러지도 농축조로 이송하여 재처리하게 된다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 상향 중력식 연속 여과장치는, 여과 공정과 역세 공정을 동시에 수행함으로써 여과 공정의 중단 없이 연속적으로 여과가 가능할 수 있게 된다. 따라서 본 발명에 따른 여과장치는 기존 여과장치의 대체 장치, 오폐수의 최종 방류수 여과용, 연속 공정으로 물의 유입이 필요한 설비, 각 정수장이나 배수지의 최종 여과처리(스케일, 부유물질 제거용), 오폐수 재이용수의 전처리 여과용, 침전조 후단 여과용, 정수장 배출수 처리용 등에 다양하게 이용될 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 구현예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나 본 발명은 상술한 구현예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 의해 많은 변형이 가능함은 자명할 것이다.

10 : 원수 분배조
11 : 원수 인입구
20 : 여과존
21 : 처리수 배출구
30 : 역세존
31 : 폐수 배출구
40 : 슬러지존
41 : 슬러지 배출구
50 : 롤러
60 : 여과포
70 : 감속기

Claims (5)

1. 원수 인입구를 통하여 원수가 최초 인입되는 원수 분배조;
   상기 원수 분배조의 아래쪽에 위치하며 원수 분배조의 원수가 유입되고 원수 중에 포함된 슬러지가 포집되는 슬러지존;
   상기 원수 분배조와는 격벽에 의해 분리 구획되며, 상기 슬러지존의 위쪽에 위치하여 슬러지존의 원수가 상향류로 유입되어 여과존 내부에 배치되는 여과포를 통과하면서 이물질이 여과되는 여과존; 및
   상기 여과존의 후단에 위치하며, 여과존에서 이송되는 여과포를 역세척하는 역세존을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상향 중력식 연속 여과장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 여과존의 상부와 하부에는 각각 복수개의 롤러들이 구비되며, 여과포는 상하에 설치된 복수개의 롤러들의 바깥쪽에서 하부와 상부의 롤러들 사이를 연속적으로 이동하면서 여과존 내부를 상하 방향으로 횡단하며 배치되는 것을 특징으로 하는 상향 중력식 연속 여과장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 여과존의 여과포는 감속기에 의해 역세존으로 이송되어 역세척된 후 다시 여과존으로 연속하여 이송되는 것을 특징으로 하는 상향 중력식 연속 여과장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 여과존은 여과포가 수평면에 대하여 55~65°기울어진 형태로 배치되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 상향 중력식 연속 여과장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 여과포는 직조섬유필터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상향 중력식 연속 여과장치.

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