KR101622368B1 - Apparatus for treating water with fliter and back wash function - Google Patents

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KR101622368B1
KR101622368B1 KR1020150011104A KR20150011104A KR101622368B1 KR 101622368 B1 KR101622368 B1 KR 101622368B1 KR 1020150011104 A KR1020150011104 A KR 1020150011104A KR 20150011104 A KR20150011104 A KR 20150011104A KR 101622368 B1 KR101622368 B1 KR 101622368B1
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박규원
김성태
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(주) 테크로스
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Abstract

The present invention relates to an apparatus for treating water having filtering and backwashing functions, which can efficiently wash disc elements without disassembling a filter case. The apparatus for treating water comprises: a filter case provided with an inlet on one side thereof and an outlet on the other side thereof; a cylinder shaped support installed inside the filter case; a plurality of ring shaped disc elements which filter foreign substances, having passed through the support from the inlet and flowing toward the outlet; a backwashing means which includes a washing water discharge pipe, extended from a lower portion of the support to the outside of the filter case to discharge washing water, and washes the disc elements by supplying filtered washing water into the support; a drive shaft installed to penetrate through the filter case and to be movable along a longitudinal direction of the filter case; a filtered water valve which is installed to the drive shaft to block a flow path between the inlet and the support according to the movement of the drive shaft; and a washing water valve which is installed to the drive shaft to block a flow path between the support and the washing water discharge pipe according to the movement of the drive shaft.

Description

여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치{Apparatus for treating water with fliter and back wash function}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a water treatment apparatus having a filtering and back-

본 발명은 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 필터 케이스를 해체할 필요없이 디스크 엘리멘트를 효과적으로 세척할 수 있는 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water treatment apparatus having a filtering and backwashing function, and more particularly, to a water treatment apparatus having a filtering and backwashing function capable of effectively cleaning a disk element without disassembling the filter case.

일반적으로 선박의 밸러스트 수, 가정이나 산업 현장에서 발생하는 오/폐수 등은 물리적/화학적 처리 방법을 통해 배출 기준에 맞게 오염 물질의 농도를 저감시켜 배출해야 한다. 이러한 수처리 방법들은 대부분 전처리 필터를 이용하여 미생물이나 이물질 등의 비교적 크기가 큰 물질을 1차적으로 분리한다.Generally, ballast water of ship, water / wastewater generated in the home or industrial field should be discharged through physical / chemical treatment method to reduce the concentration of pollutant in accordance with the discharge standard. Most of these water treatment methods use a pretreatment filter to primarily separate relatively large substances such as microorganisms or foreign substances.

여기서, 미생물 및 이물질을 여과 분리하는 전처리 필터는 고정된 엘리멘트를 이용하여 미생물 및 이물질을 여과하는 방법을 이용하는데, 이러한 전처리 필터는 보통 여과 과정에서 일정 시간이 경과한 후에 미생물 및 이물질에 의해 공극이 막힐 수 있다. 그리고, 엘리멘트의 공극이 막힌 경우에는, 진공 펌프, 고압수, 초음파 등의 수단을 이용하여 엘리멘트에 고착된 미생물 및 이물질을 세척함으로써, 막힌 공극을 뚫어준다.Here, the pretreatment filter for filtering and separating the microorganisms and the foreign substances uses a method of filtering microorganisms and foreign substances by using a fixed element. Such a pretreatment filter usually has a function of separating microorganisms and foreign matter It can be blocked. When the pores of the element are clogged, microorganisms and foreign substances adhered to the element are washed using a vacuum pump, high-pressure water, ultrasonic wave or the like to pierce the clogged pores.

그러나, 기존의 전처리 필터는 고정된 금속 재질의 엘리멘트를 사용하기 때문에, 엘리멘트의 고정된 공극에서 이물질을 완전하게 제거하는 것이 쉽지 않았다.However, since the conventional pretreatment filter uses an element of a fixed metal material, it is not easy to completely remove foreign matter from the fixed gap of the element.

한편, 종래의 전처리 필터는, 엘리멘트의 공극에 이물질이 막히게 되어 여과부의 압력이 상승하게 되면, 자동으로 역세척 운전이 가동되어 엘리멘트의 역세척이 이루어진다. 그러나, 역세척 과정에서 엘리멘트의 공극에 고착된 이물질이 빠져나오지 못하게 되면 역세척 운전이 계속 가동되므로, 필요로 하는 여과수의 생산보다 역세척의 폐수가 다량 발생하게 되므로 전체적으로 여과 효율이 떨어지게 된다.On the other hand, in the conventional pretreatment filter, when the pressure of the filtration part is increased due to clogging of the foreign matter in the voids of the element, the backwashing operation is automatically performed to backwash the element. However, if the foreign matter adhered to the pores of the element can not escape from the backwashing process, the backwashing operation is continuously performed. Therefore, the backwashing wastewater is generated more than the production of the required filtration water.

또한, 공극에 박힌 이물질을 효과적으로 제거하기 위해서는, 필터 하우징을 분리하여 엘리멘트를 교체하거나 세정해야 하는데, 필터 구조가 복잡하거나 대용량의 필터인 경우에는 작업이 어렵고 많은 시간이 소요된다는 문제가 있다. 일 예로, 선박 밸러스트 처리 장치에 설치된 필터의 경우, 필터의 설치 장소가 매우 협소하여 엘리멘트의 교체 및 세정이 매우 어렵다. 이에 따라서, 선박 밸러스트 처리 장치의 경우, 필터는 대부분 자동 역세척 필터로 장착된다.Further, in order to effectively remove the foreign matter trapped in the gap, the filter housing must be separated to replace or clean the element. However, when the filter structure is complicated or the filter is of a large capacity, the operation is difficult and time consuming. For example, in the case of a filter installed in a ship ballast treatment apparatus, the installation location of the filter is very narrow, and it is very difficult to replace and clean the element. Accordingly, in the case of a ship ballast treatment apparatus, the filter is mostly installed with an automatic backwash filter.

이러한 역세척 필터는 전술한 바와 같이, 엘리멘트의 막힘 현상이 발생한 경우 역세척 과정이 가동되므로, 밸러스트 수는 바이패스되어 생물 사멸 성능이 전체적으로 저하된다. 따라서 목표로 하는 살균 효과를 얻을 수 없게 되어 밸러스트 수 처리 기준을 충족시킬 수 없게 된다.
As described above, the backwash filter is operated in the backwashing process when the clogging of the element occurs, so that the ballast water is bypassed and the biocidal performance is lowered as a whole. Therefore, the target germicidal effect can not be obtained and the ballast water treatment standard can not be satisfied.

1. 등록특허공보 제10-1252834호(2013년 4월 11일 공고)1. Patent Registration No. 10-1252834 (issued on April 11, 2013)

2. 공개특허공보 제10-2012-0055378호(2012년 5월 31일 공개)
2. Published patent application No. 10-2012-0055378 (published on May 31, 2012)

본 발명은 상기한 문제점들을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 필터 케이스를 해체할 필요없이 디스크 엘리멘트를 효과적으로 세척할 수 있는 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
It is an object of the present invention to provide a water treatment apparatus having a filtering and backwashing function capable of effectively cleaning a disk element without disassembling the filter case.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 일측에 유입구를 구비하고 타측에 배출구를 구비한 필터 케이스; 상기 필터 케이스의 내부에 설치되는 원통형상 서포트; 상기 서포트의 주변에 상기 서포트의 길이방향을 따라 적층되어, 상기 유입구로부터 상기 서포트를 통과하여 상기 배출구 측으로 흐르는 여과수의 이물질을 여과하는 복수의 환형 디스크 엘리멘트; 상기 서포트의 하부에서 상기 필터 케이스의 외부로 연장되어 세척수를 배출하는 세척수 배출관을 포함하고, 서포트의 외부에서 상기 서포트의 내부로 여과된 세척수를 공급하여 디스크 엘리멘트를 세척하는 역세척 수단; 상기 필터 케이스의 길이방향을 따라 이동 가능하게 상기 필터 케이스를 관통하여 설치된 구동 샤프트; 상기 구동 샤프트에 설치되고, 상기 구동 샤프트의 이동에 따라 상기 유입구와 상기 서포트 사이의 유로를 차단하는 여과수 밸브; 및 상기 구동 샤프트에 설치되고, 상기 구동 샤프트의 이동에 따라 상기 서포트와 상기 세척수 배출관 사이의 유로를 차단하는 세척수 밸브를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a filter device comprising: a filter case having an inlet at one side and an outlet at the other side; A cylindrical support installed inside the filter case; A plurality of annular disc elements stacked around the support in the longitudinal direction of the support to filter foreign matters of the filtered water flowing from the inlet through the support to the outlet; Backwashing means for washing the disc element by supplying wash water filtered from the outside of the support to the inside of the support, and a washing water discharge pipe extending from the lower portion of the support to the outside of the filter case to discharge wash water; A driving shaft installed to pass through the filter case so as to be movable along a longitudinal direction of the filter case; A filtering water valve installed in the driving shaft and blocking the flow path between the inlet and the support in accordance with the movement of the driving shaft; And a wash water valve installed on the drive shaft and blocking a flow path between the support and the wash water discharge pipe in accordance with the movement of the drive shaft.

바람직하게는, 상기 구동 샤프트는, 상기 서포트의 상부에 위치되고 상기 구동 샤프트의 이동에 의해 복수의 상기 디스크 엘리멘트들을 압착하는 디스크 압착 커버를 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the drive shaft includes a disk compression cover positioned at an upper portion of the support and pressing the plurality of disk elements by the movement of the drive shaft.

더 바람직하게는, 상기 여과수 밸브는 상기 구동 샤프트의 단부에 설치되고, 상기 구동 샤프트의 이동에 의해 상기 여과수 밸브 및 상기 디스크 압착 커버가 일체로 이동하는 것을 특징으로 한다.More preferably, the filtering water valve is provided at an end of the driving shaft, and the filtering water valve and the disk pressing cover move integrally by the movement of the driving shaft.

더욱 바람직하게는, 상기 세척수 밸브는 상기 디스크 압착 커버와 여과수 밸브 사이에서 상기 구동 샤프트에 설치되고, 상기 구동 샤프트의 이동에 의해, 상기 여과수 밸브, 상기 세척수 밸브 및 상기 디스크 압착 커버가 일체로 이동하는 것을 특징으로 한다.More preferably, the wash water valve is installed in the drive shaft between the disk compression cover and the filtrate water valve, and the filtrate water valve, the wash water valve and the disk compression cover move integrally by the movement of the drive shaft .

여기서, 상기 구동 샤프트가 하방으로 이동하면, 상기 여과수 밸브의 하방 이동에 의해 상기 서포트의 하부 유로가 개방됨과 동시에 상기 디스크 압착 커버의 하방 이동에 의해 상기 디스크 엘리멘트들이 압착되고 상기 세척수 밸브의 하방 이동에 의해 상기 세척수 배출관이 폐쇄되는 여과 모드가 수행되는 것을 특징으로 한다.When the drive shaft is moved downward, the lower flow path of the support is opened by downward movement of the filtrate valve, and the disk elements are compressed by the downward movement of the disk compression cover, and the downward movement of the wash water valve And the washing water is discharged from the washing water discharge pipe.

반면, 상기 구동 샤프트가 상방으로 이동하면, 상기 여과수 밸브의 상방 이동에 의해 상기 서포트의 하부 유로가 폐쇄됨과 동시에 상기 디스크 압착 커버의 상방 이동에 의해 상기 디스크 엘리멘트들의 간격이 벌어지고 상기 세척수 밸브의 상방 이동에 의해 상기 세척수 배출관이 개방되는 역세척 모드가 수행되는 것을 특징으로 한다.When the drive shaft is moved upward, the lower channel of the supporter is closed by the upward movement of the filtrate valve. At the same time, the gap of the disk elements is increased by the upward movement of the disk compression cover, And a backwashing mode is performed in which the wash water discharge pipe is opened by movement.

바람직하게는, 상기 필터 케이스는 상기 여과수의 압력을 측정하는 압력 센서를 구비하고, 상기 압력 센서의 감지 결과 여과 전과 후의 차압이 설정값에 도달하면, 상기 구동 샤프트가 상방으로 이동하고 역세척 모드가 수행되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the filter case has a pressure sensor for measuring the pressure of the filtered water. When the differential pressure before and after filtration as detected by the pressure sensor reaches a set value, the drive shaft moves upward, .

한편, 상기 디스크 엘리멘트는 원주방향을 따라 서로 이격되어 배열되고 상기 디스크 엘리멘트의 중심으로부터 편심되어 반경방향으로 연장된 복수의 홈들을 구비하고, 상기 홈들은 상기 디스크 엘리멘트의 상면 및 하면에 'V'자 형상의 단면을 갖도록 형성된 것을 특징으로 한다.The disk elements are spaced apart from each other along the circumferential direction and have a plurality of grooves radially extended eccentrically from the center of the disk elements. The grooves are formed on the upper surface and the lower surface of the disk element with a 'V' Shaped cross-section.

또한, 전술한 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치는 복수 개로 구성되어 하나의 수 처리 모듈에 탑재되고, 작동 중에, 상기 수 처리 장치들 중 적어도 하나는 여과수를 이용하여 이물질을 제거하고, 상기 수 처리 장치들 중 적어도 다른 하나는 세척수를 이용하여 디스크 엘리멘트들을 세척하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the above-described water treatment apparatus having a filtering and backwashing function may be constituted by a plurality of water treatment apparatuses mounted on a single water treatment module, and during operation, at least one of the water treatment apparatuses removes foreign matter using filtration water, At least one of the water treatment apparatuses is characterized in that the disk elements are washed using wash water.

본 발명에 따르면, 필터 케이스를 해체할 필요없이 디스크 엘리멘트를 효과적으로 세척할 수 있다.According to the present invention, it is possible to effectively clean the disk element without disassembling the filter case.

또한, 복수의 수 처리 장치를 모듈화하여 역세척 모드 중에도 여과 모드를 수행함으로써 장치 전체의 여과 효율이 감소되는 것을 방지할 수 있다.
Further, the plurality of water treatment devices are modularized to perform the filtration mode even during the backwash mode, thereby preventing the filtration efficiency of the entire device from being reduced.

도 1은 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치를 개략적으로 나타낸 단면 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치의 여과 모드를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치의 역세척 모드를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치의 디스크 엘리멘트를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 복수의 수 처리 장치가 설치된 수 처리 모듈을 나타낸 도면.
1 is a cross-sectional view schematically showing a water treatment apparatus having a filtering and backwashing function according to the present invention;
2 is a diagram showing a filtration mode of a water treatment apparatus having a filtration and backwashing function according to the present invention,
3 is a view illustrating a back washing mode of a water treatment apparatus having a filtering and backwashing function according to the present invention,
4 is a view showing a disk element of a water treatment apparatus having a filtering and backwashing function according to the present invention,
5 illustrates a water treatment module in which a plurality of water treatment devices having filtration and backwashing functions are installed according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성 요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
Hereinafter, preferred embodiments of a water treatment apparatus having a filtering and backwashing function according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, it is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the technical scope of the present invention. Will be.

도 1은 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치를 개략적으로 나타낸 단면 구성도로서, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치는 필터 케이스(100), 필터 케이스(100)의 내부에 설치되는 서포트(110), 서포트(110)의 주변에 설치되는 복수의 디스크 엘리멘트(120), 디스크 엘리멘트(120)에 고착된 이물질을 세척하는 역세척 수단, 구동 샤프트(130), 디스크 엘리멘트(120)를 통과하는 여과수를 선택적으로 차단하는 여과수 밸브(140) 및 역세척 수단의 세척수를 선택적으로 차단하는 세척수 밸브(150)를 포함한다.1 is a cross-sectional view schematically showing a water treatment apparatus having a filtering and backwashing function according to the present invention. Referring to FIG. 1, a water treatment apparatus having a filtering and backwashing function according to the present invention includes a filter case A support 110 installed inside the filter case 100, a plurality of disk elements 120 installed in the periphery of the support 110, a backwashing means 110 for cleaning the foreign substances fixed to the disk elements 120, A drive shaft 130, a filtrate valve 140 selectively blocking the filtered water passing through the disk element 120, and a wash water valve 150 selectively blocking the wash water of the backwash means.

필터 케이스(100)는 하부 일측에 여과수가 유입되는 유입구(101)를 구비하고, 상부 타측에 여과수가 배출되는 배출구(102)를 구비하며, 전체적으로 원통형상의 하우징으로 구성된다.The filter case 100 has an inlet 101 through which filtered water flows into one side of the lower part and an outlet 102 through which filtered water is discharged from the other side of the upper part of the filter case 100. The filter case 100 is generally formed as a cylindrical housing.

서포트(110)는 필터 케이스(100)의 내부에 설치되는 원통형상 부재로서, 내부에서 외부로 또는 외부에서 내부로 유체가 통과할 수 있도록 구성된다. 이 서포트(110)는 상부 및 하부가 개방된 부재로서, 상부에는 서포트(110)의 상부를 밀폐하는 디스크 압착 커버(111)가 설치되고, 하부에는 엘리멘트들(120)을 지지하는 디스크 하부 커버(1112)가 설치된다. 그리고, 디스크 하부 커버(112)의 아래에는 서포트(110)와 연통되어 서포트(110)의 하부로 연장된 하부 챔버(113)가 구비된다.The support 110 is a cylindrical member provided inside the filter case 100 and is configured to allow fluid to pass from the inside to the outside or from outside to inside. The upper part of the support 110 is provided with a disk compression cover 111 for sealing the upper part of the support 110 and the lower part of the disk 110 1112 are installed. Below the disk lower cover 112, a lower chamber 113 communicating with the support 110 and extending to the lower portion of the support 110 is provided.

복수의 디스크 엘리멘트(120)는 서포트(110)의 주변에 설치되는 환형 부재로서, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아세탈 등의 플라스틱 소재이다. 이 복수의 엘리멘트들(120)은 서포트(110)의 길이방향을 따라 적층되어 전체적으로 중공의 원통형상을 이룬다. 이렇게 배열된 엘리멘트들(120)은 필터 케이스(100)의 유입구(101)로부터 서포트(110)의 내부로 유입된 후 서포트(110)를 통과하여 필터 케이스(100)의 배출구(102) 측으로 흐르는 유체, 즉 여과수에 포함된 이물질을 여과한다.The plurality of disk elements 120 is an annular member provided around the support 110, and is a plastic material such as polypropylene, polyethylene, or acetal. The plurality of elements 120 are stacked along the longitudinal direction of the support 110 to form a hollow cylindrical shape as a whole. The elements 120 arranged in this way flow into the support 110 from the inlet 101 of the filter case 100 and then flow through the support 110 to the outlet 102 of the filter case 100 That is, the foreign matters contained in the filtered water are filtered.

역세척 수단은 서포트(110)의 하부에서 필터 케이스(100)의 외부로 연장되어 세척수를 배출하는 세척수 배출관(162)을 포함하고, 디스크 엘리멘트(120)를 통해 여과된 세척수가 다시 역방향으로 디스크 엘리멘트(120)를 통과하여 서포트(110)의 외부에서 서포트(110)의 내부로 세척수를 공급하고 이렇게 서포트(110) 내부로 공급된 세척수가 세척수 배출관(162)을 통해 서포트(110) 외부로 배출되도록 구성된다. 실제로, 도 5에 도시된 것처럼 복수의 필터 케이스(100)가 수 처리 모듈을 형성한 경우에, 하나의 필터 케이스에서 여과된 세척수가 다른 필터 케이스로 유입되어 역세척이 이루어진다. 그리고, 하부 챔버(113)의 내부에는 일측이 서포트(110)의 내부와 연통되고 타측이 세척수 배출관(162)과 연결된 세척수 챔버(163)가 구비된다.The backwashing means includes a wash water discharge pipe 162 extending from the lower portion of the support 110 to the outside of the filter case 100 to discharge the wash water and the wash water filtered through the disk element 120 is again directed in the reverse direction The washing water is supplied from the outside of the support 110 to the inside of the support 110 through the washing water supply pipe 120 so that the washing water supplied into the support 110 is discharged to the outside of the support 110 through the washing water discharge pipe 162 . In practice, when a plurality of filter cases 100 form a water treatment module as shown in Fig. 5, the wash water filtered in one filter case flows into another filter case, and backwashing is performed. The lower chamber 113 is provided with a wash water chamber 163 having one side communicated with the inside of the support 110 and the other side connected to the wash water discharge pipe 162.

구동 샤프트(130)는 필터 케이스(100)의 길이방향을 따라 이동 가능하게 필터 케이스(100)를 관통하여 설치된다. 이 구동 샤프트(130)는 필터 케이스(100)의 상부 외측에 설치된 구동 수단(131), 예를 들면 공압 실린더 또는 구동 모터에 의해 작동된다.The drive shaft 130 is installed through the filter case 100 so as to be movable along the longitudinal direction of the filter case 100. The drive shaft 130 is operated by a drive means 131, for example, a pneumatic cylinder or a drive motor provided outside the upper portion of the filter case 100.

여과수 밸브(140)는 구동 샤프트(130)의 하단에 설치되고, 구동 샤프트(130)의 이동에 따라 유입구(101)와 서포트(110)의 사이의 여과수 유로를 선택적으로 차단한다.The filtrate valve 140 is installed at the lower end of the drive shaft 130 and selectively blocks the filtrate flow path between the inlet 101 and the support 110 according to the movement of the drive shaft 130.

세척수 밸브(150)는 여과수 밸브(140)보다 상부에서 구동 샤프트(130)에 설치되고, 구동 샤프트(130)의 이동에 따라 서포트(110)와 세척수 배출관(162), 정확하게는 세척수 챔버(163) 사이의 유로를 선택적으로 차단한다.The wash water valve 150 is installed on the drive shaft 130 above the filtrate valve 140 and is connected to the support 110 and the wash water discharge pipe 162 and precisely the wash water chamber 163 according to the movement of the drive shaft 130. [ As shown in FIG.

이와 같이, 필터 케이스(100)의 유입구(101), 서포트(110), 복수의 디스크 엘리멘트(120) 및 배출구(102)는 여과수가 흐르는 유로를 형성함과 동시에 여과수의 여과 수단으로서 기능한다. 그리고, 복수의 디스크 엘리멘트(120), 서포트(110), 세척수 챔버(163) 및 세척수 배출관(162)은 세척수가 흐르는 유로를 형성함과 동시에 역세척 수단으로서 기능한다. 그리고, 구동 샤프트(130)의 이동에 의해, 여과수 밸브(140)가 서포트(110)의 하부, 정확하게는 하부 챔버(113)의 하단을 개방하고 세척수 밸브(150)가 세척수 배출관(162), 정확하게는 세척수 챔버(163)를 밀폐하게 되면, 여과 모드가 수행된다. 반면, 구동 샤프트(130)의 이동에 의해, 여과수 밸브(140)가 서포트(110)의 하부, 정확하게는 하부 챔버(113)의 하단을 밀폐하고 세척수 밸브(150)가 세척수 배출관(162), 정확하게는 세척수 챔버(163)를 개방하게 되면, 역세척 모드가 수행된다.Thus, the inlet 101, the support 110, the plurality of disk elements 120, and the discharge port 102 of the filter case 100 function as filtration means for filtering water while forming a flow path for the filtration water. The plurality of disk elements 120, the support 110, the wash water chamber 163, and the wash water discharge pipe 162 function as backwash means while forming a flow path for the wash water. The movement of the drive shaft 130 causes the filtrate valve 140 to open the lower portion of the support 110, more precisely the lower end of the lower chamber 113, and the wash water valve 150 to the wash water discharge pipe 162, When the washing water chamber 163 is closed, the filtration mode is performed. On the other hand, the movement of the drive shaft 130 causes the filtrate valve 140 to seal the lower portion of the support 110, more precisely the lower end of the lower chamber 113, and the wash water valve 150 to be connected to the wash water discharge pipe 162, The washing water chamber 163 is opened, the backwash mode is performed.

전술한 바와 같이, 본 발명은 구동 샤프트(130)의 상방 또는 하방 이동에 의해 여과 모드 및 역세척 모드의 전환이 매우 간단하게 이루어질 수 있다.As described above, according to the present invention, switching between the filtration mode and the backwash mode can be made very simple by moving the drive shaft 130 upward or downward.

바람직하게는, 서포트(110)의 상부에 설치된 디스크 압착 커버(111)는 구동 샤프트(130)에 고정 설치된다. 따라서, 구동 샤프트(130)가 하방으로 이동하게 되면, 디스크 압착 커버(111) 역시 구동 샤프트(130)와 일체로 이동하기 때문에, 디스크 엘리멘트들(120)이 압착된다.Preferably, the disk pressing cover 111 provided on the upper portion of the support 110 is fixed to the driving shaft 130. Therefore, when the drive shaft 130 moves downward, the disk compression cover 111 also moves integrally with the drive shaft 130, so that the disk elements 120 are compressed.

또한, 여과수 밸브(140)는 구동 샤프트(130)의 단부에 고정 설치되고, 세척수 밸브(150)는 디스크 압착 커버(111)와 여과수 밸브(140) 사이에서 구동 샤프트(130)에 고정 설치된다. 따라서, 구동 샤프트(130)가 하방으로 이동하게 되면, 여과수 밸브(140), 세척수 밸브(150) 및 디스크 압착 커버(111)가 동시에 하방으로 이동하게 된다. 이로 인해, 여과 모드가 수행될 수 있다. 반대로, 구동 샤프트(130)가 상방으로 이동하게 되면, 여과수 밸브(140), 세척수 밸브(150) 및 디스크 압착 커버(111)가 동시에 상방으로 이동하게 된다. 이로 인해, 역세척 모드가 수행될 수 있다.The water filter valve 140 is fixed to the end of the drive shaft 130 and the water wash valve 150 is fixed to the drive shaft 130 between the disk compression cover 111 and the filtrate valve 140. Accordingly, when the drive shaft 130 moves downward, the filtrate valve 140, the wash water valve 150, and the disk compression cover 111 move downward simultaneously. As a result, the filtration mode can be performed. Conversely, when the drive shaft 130 is moved upward, the filtrate valve 140, the wash water valve 150, and the disk compression cover 111 are simultaneously moved upward. Thereby, the backwash mode can be performed.

도 2는 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치의 여과 모드를 나타낸 도면으로서, 도 2를 참조하면, 여과 모드는 구동 샤프트(130)의 하방 이동에 의해 이루어진다.FIG. 2 is a view showing a filtration mode of a water treatment apparatus having a filtration and backwashing function according to the present invention. Referring to FIG. 2, the filtration mode is achieved by downward movement of the drive shaft 130.

구체적으로, 구동 샤프트(130)가 하방으로 이동하면, 여과수 밸브(140)의 하방 이동에 의해 서포트(110)의 하부 유로가 개방된다. 이와 동시에 디스크 압착 커버(111)의 하방 이동에 의해 디스크 엘리멘트들(120)이 압착되어, 디스크 엘리멘트들(120) 사이로 여과수를 통과시키고 이물질을 거를 수 있는 소정의 공극이 형성된다(이 공극에 대해서는 후술하기로 한다). 또한, 세척수 밸브(150)의 하방 이동에 의해 세척수 배출관(162)이 폐쇄된다.Specifically, when the drive shaft 130 moves downward, the lower flow path of the support 110 is opened by downward movement of the filtrate water valve 140. At the same time, the downward movement of the disk compression cover 111 causes the disk elements 120 to be compressed to form a predetermined gap through which the filtered water can pass between the disk elements 120 and which can remove foreign matter Will be described later). Further, the washing water discharge pipe 162 is closed by the downward movement of the washing water valve 150.

그러면, 도 2에서 여과수의 흐름을 나타낸 화살표로 도시된 것처럼, 유입구(101)를 통해 여과수가 필터 케이스(100) 내부로 유입되고, 이 여과수는 하부 챔버(113)를 거쳐 서포트(110) 내부로 유입된 후, 디스크 엘리멘트들(120)을 통과하여 배출구(102)를 통해 필터 케이스(100) 외부로 배출된다. 이러한 여과 모드 중에, 디스크 엘리멘트들(120)을 통과하는 여과수의 이물질이 걸러진다.2, the filtered water flows into the filter case 100 through the inlet port 101, and the filtered water passes through the lower chamber 113 to the inside of the support 110 Passes through the disk elements 120, and is discharged to the outside of the filter case 100 through the discharge port 102. During this filtration mode, foreign matters in the filtered water passing through the disk elements 120 are filtered.

반면, 도 3은 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치의 역세척 모드를 나타낸 도면으로서, 도 3을 참조하면, 역세척 모드는 구동 샤프트(130)의 상방 이동에 의해 이루어진다.3, the back washing mode of the water treatment apparatus having the filtration and backwashing function according to the present invention is shown in FIG. 3. The backwashing mode is performed by upward movement of the driving shaft 130. FIG.

구체적으로, 구동 샤프트(130)가 상방으로 이동하면, 여과수 밸브(140)의 상방 이동에 의해 서포트(110)의 하부 유로가 폐쇄된다. 이와 동시에 디스크 압착 커버(111)의 상방 이동에 의해 압착되어 있던 디크스 엘리멘트들(120)이 풀어진다(즉, 디스크 엘리멘트들(120) 사이의 간격이 늘어난다). 또한, 세척수 밸브(150)의 상방 이동에 의해 세척수 챔버(163)가 개방된다.Specifically, when the drive shaft 130 moves upward, the lower flow path of the support 110 is closed by the upward movement of the filtrate water valve 140. At the same time, the disk elements 120 that have been compressed by the upward movement of the disk compression cover 111 are released (i.e., the interval between the disk elements 120 is increased). Further, the upward movement of the wash water valve 150 opens the wash water chamber 163.

그러면, 도 3에서 세척수의 흐름을 나타낸 화살표로 도시된 것처럼, 여과된 세척수가 필터 케이스(100) 내부로 유입되고, 이 세척수는 디스크 엘리멘트들(120)을 통과하여 서포트(110) 내부로 유입된 후, 세척수 챔버(163)를 거쳐 세척수 배출관(162)을 통해 필터 케이스(100) 외부로 배출된다. 이러한 역세척 모드 중에, 디스크 엘리멘트들(120)을 역방향으로 통과하는 세척수에 의해 디스크 엘리멘트들(120)에 고착된 이물질이 세척되어 배출된다.3, the filtered wash water is introduced into the filter case 100, and the wash water passes through the disk elements 120 and flows into the support 110 And then discharged to the outside of the filter case 100 through the wash water discharge pipe 162 through the wash water chamber 163. During this backwash mode, the foreign substances adhering to the disk elements 120 are washed and discharged by the washing water passing in the reverse direction through the disk elements 120. [

여기서, 역세척 모드가 수행될 때, 구동 샤프트(130)의 상방 이동에 의해 디스크 압착 커버(111)가 상방으로 이동하면서 디스크 엘리멘트들(120) 사이의 간격이 늘어나기 때문에, 디스크 엘리멘트들(120) 사이에 고착된 이물질은 세척수에 의해 용이하게 제거될 수 있다.Here, when the backwash mode is performed, since the upward movement of the drive shaft 130 causes the disc compression cover 111 to move upward to increase the distance between the disc elements 120, the disc elements 120 ) Can be easily removed by the washing water.

바람직하게는, 필터 케이스(100)는 여과수의 압력을 측정하는 압력 센서(미도시)를 구비할 수 있다. 이 압력 센서는 여과 모드의 여과 전의 압력과 여과 후의 압력을 감지한다. 이 여과 전후의 차압이 설정값에 도달하면, 구동 수단(131)이 작동하여 구동 샤프트(130)가 상방으로 이동하게 된다. 따라서, 전술한 역세척 모드가 수행된다. 그리고, 압력 센서를 통해 감지된 차압이 설정값 미만으로 떨어지면, 구동 수단(131)이 작동하여 구동 샤프트(130)가 하방으로 이동하게 된다. 따라서, 전술한 여과 모드가 수행된다.Preferably, the filter case 100 may have a pressure sensor (not shown) for measuring the pressure of the filtered water. This pressure sensor senses the pressure before filtration and the pressure after filtration in the filtration mode. When the differential pressure before and after the filtration reaches the set value, the drive means 131 operates and the drive shaft 130 moves upward. Therefore, the above-described backwash mode is performed. When the differential pressure sensed by the pressure sensor falls below the set value, the driving means 131 operates and the driving shaft 130 moves downward. Thus, the above-described filtration mode is performed.

한편, 도 4는 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치의 디스크 엘리멘트를 나타낸 도면으로서, 디스크 엘리멘트(120)는 원주방향을 따라 서로 일정간격 이격되어 배열되고 반경방향으로, 즉 디스크 엘리멘트(120)의 원중심을 향하여 연장된 복수의 홈들(121)을 구비한다. 이 홈들(121)은 디스크 엘리멘트들(120)이 적층된 상태에서 디스크 엘리멘트들(120) 사이에 공극을 형성함으로써, 유체는 통과시키고 이물질은 걸러주는 역할을 한다. 여기서, 디스크 엘리멘트들(120)의 수는 여과 용량에 따라 결정되며, 홈들(121)의 크기는 여과하고자 하는 이물질의 크기에 따라 결정될 수 있다. 바람직하게는, 홈들(121)은 디스크 엘리멘트(120)의 중심으로부터 편심된 방향으로 연장된 'V'자 형상의 단면을 갖는 홈으로서, 전체적으로 나선형으로 배열된다. 그리고 이 홈들(121)은 디스크 엘리멘트(120)의 상면 및 하면에 각각 배열된다. 이러한 배열에 의해, 여과 면적이 증가되어 여과 효율이 높아진다.4 is a view showing a disk element of a water treatment apparatus having a filtration and backwashing function according to the present invention, in which disk elements 120 are arranged at a certain distance from each other along the circumferential direction and radially arranged, And a plurality of grooves (121) extending toward the center of the circle of the element (120). The grooves 121 form gaps between the disk elements 120 in a state where the disk elements 120 are stacked, thereby passing the fluid and filtering the foreign matter. Here, the number of the disk elements 120 is determined according to the filtration capacity, and the size of the grooves 121 can be determined according to the size of the foreign matter to be filtered. Preferably, the grooves 121 are grooves having a "V" -shaped cross section extending in a direction eccentric from the center of the disk element 120, and are arranged spirally as a whole. The grooves 121 are arranged on the upper surface and the lower surface of the disk element 120, respectively. With this arrangement, the filtration area is increased and the filtration efficiency is increased.

도 5는 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 복수의 수 처리 장치가 설치된 수 처리 모듈을 나타낸 도면으로서, 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치(10)는 복수 개로 구성되어 하나의 수 처리 모듈(240)에 소정의 배열로 탑재된다. 도면에서, 수 처리 모듈(240)의 양측에는 각각 여과수가 유입되는 유입구(241) 및 여과수가 유출되는 유출구(242)가 구비되고, 유입구(241)와 유출구(242)의 아래에는 각각 세척수 배출관(220, 230)이 구비된다. 또한, 이 세척수 배출관(220, 230)은 역세수 매니폴드(210)로 이어진다. FIG. 5 is a view showing a water treatment module provided with a plurality of water treatment devices according to the present invention. The water treatment device 10 having a filtration and backwashing function according to the present invention comprises a plurality of water treatment devices And are mounted in a predetermined arrangement in one water treatment module 240. The water treatment module 240 is provided with an inlet 241 through which filtered water flows and an outlet 242 through which filtered water flows out respectively and is provided under the inlet 241 and the outlet 242, 220, and 230, respectively. The wash water discharge pipes 220 and 230 are connected to a reverse water wash manifold 210.

그리고, 수 처리 모듈(240)의 작동 중에, 복수의 수 처리 장치들(10) 중 적어도 하나는 전술한 여과 모드로 작동하여 여과수를 이용하여 이물질을 제거하고, 복수의 수 처리 장치들(10) 중 적어도 다른 하나는 전술한 역세척 모드로 작동하여 세척수를 이용하여 디스크 엘리멘트들(120)에 고착된 이물질을 배출한다. 예를 들면, 도 5에 도시된 4개의 수 처리 장치들(10) 중 2개는 여과 모드로 작동하고, 나머지 2개의 수 처리 장치들(10)은 역세척 모드로 작동할 수 있다.During operation of the water treatment module 240, at least one of the plurality of water treatment devices 10 operates in the filtration mode described above to remove foreign matter using the filtered water, and a plurality of water treatment devices 10, At least one of them operates in the above-described backwash mode to discharge foreign matter adhered to the disk elements 120 by using the washing water. For example, two of the four water treatment devices 10 shown in FIG. 5 may operate in a filtration mode, and the remaining two water treatment devices 10 may operate in a backwash mode.

따라서, 역세척 모드가 진행되는 중에도 여과수의 여과가 지속적으로 이루어질 수 있어, 장치의 여과 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.Therefore, the filtration of the filtered water can be continuously performed even in the backwash mode, thereby preventing the filtration efficiency of the apparatus from being lowered.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치는 필터 케이스를 해체할 필요없이 디스크 엘리멘트를 효과적으로 세척할 수 있으며, 복수의 수 처리 장치를 모듈화하여 역세척 모드 중에도 여과 모드를 수행함으로써 장치 전체의 여과 효율이 감소되는 것을 방지할 수 있다.
As described above, the water treatment apparatus having the filtration and backwashing function according to the present invention can effectively clean the disk elements without disassembling the filter case, modularizing the plurality of water treatment apparatuses, The filtration efficiency of the entire apparatus can be prevented from being reduced.

이상에서 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 보여준 것에 불과하며, 본 발명의 보호 범위는 이하 특허청구범위에 의하여 해석되어야 마땅할 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것인 바, 본 발명과 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The embodiments of the present invention described above are merely illustrative of the technical idea of the present invention, and the scope of protection of the present invention should be interpreted according to the claims. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It should be interpreted that it is included in the scope of right.

10: 수 처리 장치 100: 필터 케이스
101: 유입구 102: 배출구
110: 서포트 111: 디스크 압착 커버
112: 디스크 하부 커버 113: 하부 챔버
120: 디스크 엘리멘트 121: 홈
130: 구동 샤프트 131: 구동 수단
140: 여과수 밸브 150: 세척수 밸브
162: 세척수 배출관 163: 세척수 챔버
210: 역세수 매니폴드 220, 230: 세척수 배출관
240: 수 처리 모듈 241: 유입구
242: 유출구
10: water treatment apparatus 100: filter case
101: inlet 102: outlet
110: Support 111: Disc compression cover
112: disk lower cover 113: lower chamber
120: Disk element 121: Home
130: drive shaft 131: drive means
140: Filtrate water valve 150: Wash water valve
162: wash water discharge pipe 163: wash water chamber
210: stationary wash water manifold 220, 230: wash water discharge pipe
240: water treatment module 241: inlet
242: Outlet

Claims (9)

일측에 유입구를 구비하고 타측에 배출구를 구비한 필터 케이스;
상기 필터 케이스의 내부에 설치되는 원통형상 서포트;
상기 서포트의 주변에 상기 서포트의 길이방향을 따라 적층되어, 상기 유입구로부터 상기 서포트를 통과하여 상기 배출구 측으로 흐르는 여과수의 이물질을 여과하는 복수의 환형 디스크 엘리멘트;
상기 서포트의 하부에서 상기 필터 케이스의 외부로 연장되어 세척수를 배출하는 세척수 배출관을 포함하고, 서포트의 외부에서 상기 서포트의 내부로 여과된 세척수를 공급하여 디스크 엘리멘트를 세척하는 역세척 수단;
상기 필터 케이스의 길이방향을 따라 이동 가능하게 상기 필터 케이스를 관통하여 설치된 구동 샤프트;
상기 구동 샤프트에 설치되고, 상기 구동 샤프트의 이동에 따라 상기 유입구와 상기 서포트 사이의 유로를 차단하는 여과수 밸브; 및
상기 구동 샤프트에 설치되고, 상기 구동 샤프트의 이동에 따라 상기 서포트와 상기 세척수 배출관 사이의 유로를 차단하는 세척수 밸브를 포함하는 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치.
A filter case having an inlet at one side and an outlet at the other side;
A cylindrical support installed inside the filter case;
A plurality of annular disc elements stacked around the support in the longitudinal direction of the support to filter foreign matters of the filtered water flowing from the inlet through the support to the outlet;
Backwashing means for washing the disc element by supplying wash water filtered from the outside of the support to the inside of the support, and a washing water discharge pipe extending from the lower portion of the support to the outside of the filter case to discharge wash water;
A driving shaft installed to pass through the filter case so as to be movable along a longitudinal direction of the filter case;
A filtering water valve installed in the driving shaft and blocking the flow path between the inlet and the support in accordance with the movement of the driving shaft; And
And a washing water valve installed in the driving shaft and blocking a flow path between the supporter and the washing water discharge pipe in accordance with the movement of the driving shaft.
제1항에 있어서,
상기 구동 샤프트는, 상기 서포트의 상부에 위치되고 상기 구동 샤프트의 이동에 의해 복수의 상기 디스크 엘리멘트들을 압착하는 디스크 압착 커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the drive shaft includes a disk compression cover positioned at an upper portion of the support and pressing the plurality of disk elements by movement of the drive shaft.
제2항에 있어서,
상기 여과수 밸브는 상기 구동 샤프트의 단부에 설치되고, 상기 구동 샤프트의 이동에 의해 상기 여과수 밸브 및 상기 디스크 압착 커버가 일체로 이동하는 것을 특징으로 하는 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the filtering water valve is installed at an end of the driving shaft and the filtering water valve and the disk pressing cover move integrally by movement of the driving shaft.
제3항에 있어서,
상기 세척수 밸브는 상기 디스크 압착 커버와 여과수 밸브 사이에서 상기 구동 샤프트에 설치되고, 상기 구동 샤프트의 이동에 의해, 상기 여과수 밸브, 상기 세척수 밸브 및 상기 디스크 압착 커버가 일체로 이동하는 것을 특징으로 하는 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치.
The method of claim 3,
Wherein the washing water valve is installed in the driving shaft between the disk pressing cover and the filtering water valve and the filtering water valve, the washing water valve and the disk pressing cover move integrally by the movement of the driving shaft. And a water treatment device having a backwash function.
제4항에 있어서,
상기 구동 샤프트가 하방으로 이동하면, 상기 여과수 밸브의 하방 이동에 의해 상기 서포트의 하부 유로가 개방됨과 동시에 상기 디스크 압착 커버의 하방 이동에 의해 상기 디스크 엘리멘트들이 압착되고 상기 세척수 밸브의 하방 이동에 의해 상기 세척수 배출관이 폐쇄되는 여과 모드가 수행되는 것을 특징으로 하는 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치.
5. The method of claim 4,
The lower channel of the supporter is opened by the downward movement of the filtrate valve when the drive shaft is moved downward, and the disk elements are compressed by the downward movement of the disk compression cover, And a filtration mode in which the water discharge pipe is closed is performed.
제4항에 있어서,
상기 구동 샤프트가 상방으로 이동하면, 상기 여과수 밸브의 상방 이동에 의해 상기 서포트의 하부 유로가 폐쇄됨과 동시에 상기 디스크 압착 커버의 상방 이동에 의해 상기 디스크 엘리멘트들의 간격이 벌어지고 상기 세척수 밸브의 상방 이동에 의해 상기 세척수 배출관이 개방되는 역세척 모드가 수행되는 것을 특징으로 하는 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치.
5. The method of claim 4,
When the drive shaft is moved upward, the lower flow path of the support is closed by the upward movement of the filtrate valve, and the gap of the disk elements is increased by the upward movement of the disk compression cover, And a backwashing mode is performed in which the washing water discharge pipe is opened.
제6항에 있어서,
상기 필터 케이스는 상기 여과수의 압력을 측정하는 압력 센서를 구비하고, 상기 압력 센서의 감지 결과 여과 전과 후의 차압이 설정값에 도달하면, 상기 구동 샤프트가 상방으로 이동하고 역세척 모드가 수행되는 것을 특징으로 하는 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치.
The method according to claim 6,
The filter case is provided with a pressure sensor for measuring the pressure of the filtered water. When the differential pressure before and after filtration as detected by the pressure sensor reaches a set value, the drive shaft moves upward and a backwash mode is performed And a back-washing function.
제1항에 있어서,
상기 디스크 엘리멘트는 원주방향을 따라 서로 이격되어 배열되고 상기 디스크 엘리멘트의 중심으로부터 편심되어 반경방향으로 연장된 복수의 홈들을 구비하고, 상기 홈들은 상기 디스크 엘리멘트의 상면 및 하면에 'V'자 형상의 단면을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치.
The method according to claim 1,
The disk element has a plurality of grooves spaced apart from each other along the circumferential direction and extending radially from the center of the disk element. The grooves are formed on the upper and lower surfaces of the disk element, And a cross-sectional shape of the cross section.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 여과 및 역세척 기능을 갖는 수 처리 장치는 복수 개로 구성되어 하나의 수 처리 모듈에 탑재되고, 작동 중에, 상기 수 처리 장치들 중 적어도 하나는 여과수를 이용하여 이물질을 제거하고, 상기 수 처리 장치들 중 적어도 다른 하나는 세척수를 이용하여 디스크 엘리멘트들을 세척하는 것을 특징으로 하는 수 처리 모듈.9. A water treatment apparatus according to any one of claims 1 to 8, comprising a plurality of water treatment apparatuses mounted on a water treatment module, wherein, during operation, at least one of the water treatment apparatuses Wherein at least one of the water treatment devices is adapted to clean the disk elements using wash water.
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