KR101629954B1 - 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치 - Google Patents

분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 분뇨처리장, 하수처리장, 축분뇨처리장(이하 '처리장'이라 한다.) 등에서 분뇨, 하수, 축분뇨 등(이하에서 '오폐수'이라 함.)에서 협잡물을 처리하는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치에 관한 것으로서, 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치를 가동하지 않을 때 협잡물을 제거한 오폐수를 처리장의 오폐수처리장치로 이송하도록 연결한 배출관으로 역류하는 악취를 완벽히 차단할 수 있도록 함으로 해서 작업환경 개선과 아울러 악취가 주변 지역으로 확산됨으로 인해 발생하는 민원발생 등을 최소화 할 수 있도록 하며, 또한 스크루프레스 상측으로 협잡물이 적층되는 것을 감지하여 오폐수의 처리 능력이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 하는 기능성을 갖는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 공급밸브가 구비된 오폐수공급관으로 투입되는 오폐수에서 부유협잡물 및 침전협잡물을 종합적으로 처리하고, 협잡물이 제거된 오폐수를 처리장의 오폐수처리장치로 배출하는 배출관을 포함하는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치에 있어서;
상기 배출관에는 설치되어 전기적으로 개폐되는 차단밸브와; 상기 오폐수공급관에 설치되어 오폐수가 유입되는 것을 감지하는 오폐수 유입감지용 센서와; 상기 협잡물 처리장치의 말단 차단밸브 전방에 설치되어 오폐수의 배출을 감지하는 오폐수 배출감지용 센서와; 상기 차단밸브와, 오폐수 유입감지용 센서와, 오폐수 배출감지용 센서와 전기적으로 연결되어 제어하는 제어기를 더 설치하되; 상기 차단밸브는 오폐수 유입감지용 센서의 유입신호가 있을 때 개방되고, 오폐수 배출감지용 센서의 배출신호가 정지된 후 수분 경과시에 차단밸브를 폐쇄토록 한 것이다.

Description

분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치{Adulteration overall disposal device for urine and livestock urine}
본 발명은 분뇨처리장, 하수처리장, 축분뇨처리장(이하 '처리장'이라 한다.) 등에서 분뇨, 하수, 축분뇨 등(이하에서 '오폐수'이라 함.)에 포함된 협잡물을 처리하는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치를 가동하지 않을 때 협잡물을 제거한 오폐수를 처리장의 오폐수처리장치(폭기조 등)로 이송하도록 연결한 배출관으로 역류하는 악취를 완벽히 차단할 수 있도록 함으로 해서 작업환경 개선과 아울러 악취가 주변 지역으로 확산됨으로 인해 발생하는 민원발생 등을 최소화 할 수 있도록 하며, 또한 스크루프레스 상측으로 협잡물이 적층되는 것을 감지하여 오폐수의 처리 능력이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 하는 기능성을 갖는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치를 제공코자 하는 것이다.
하수처리장, 분뇨처리장 등에서는 공급되는 오폐수에 포함되어 있는 각종 협잡물을 먼저 분리한 상태에서 정화 처리하여 오폐수의 처리 효율성을 높일 수 있도록 하고 있다.
협잡물 분리는 다양한 구성의 협잡물 처리장치를 통해서 이루어지고 있으며, 대표적인 협잡물 처리장치로는 오폐수에서 통상 6mm 이상의 협잡물을 1차 분리하는 스크린 타입의 협잡물 분리기와, 분리된 협잡물을 배출하는 컨베이어 등의 배출수단과, 협잡물이 1차 분리된 오폐수에서 크기가 작은 미세 부유협잡물을 분리하여 협잡물 분리기 전방으로 리턴 시키는 원심분리기와, 원심분리기에서 배출되는 오폐수에 남아 있는 슬러지를 탈수 처리하여 고형물과 오폐수를 분리하는 원심분리탈수기를 포함하는 구성으로 이루어진다.
그러나 상기한 종래 협잡물 처리장치를 사용하여 협잡물을 처리할 경우 원심분리기를 통해서 분리된 미세 부유협잡물이 협잡물분리기 전방으로 리턴 되는 구성으로 이루어져 있다.
이러한 협잡물의 리턴 처리 방법의 경우 초기에는 큰 문제가 없으나, 시간이 지날수록 원심분리기로 유입되어 리턴 되는 미세 부유협잡물의 량이 증가하게 되고 그로 인해서 후속공정에 처리능력을 저하시키는 요인을 발생시키게 되는 것이다.
한편 종래 협잡물처리장치의 예로는 대한민국 등록특허공보(B1) 10-1095545호(2011.12.19.)의 드럼타공형 스크레이퍼식 협잡물처리기를 포함한 협잡물 종합처리장치 및 그 방법과, 10-1099423호(2011.12.27.)의 협잡물 종합처리장치, 10-0779738호(2007.11.29.)의 종합 협잡물 처리장치 등이 있다.
이들 대부분의 종합 협잡물 처리장치는 상기에서 언급한 바와 같이 6mm 이상의 협잡물과 모래 등 비중이 큰 슬러지를 처리하는 장치를 조합하고 있는 실정으로, 6mm 이하의 부유 협잡물의 대부분은 기존 설치되어 있는 장치를 통과하여 하수처리장, 분뇨처리장으로 유입되어 오폐수의 처리능력을 저하시키게 되는 문제점을 유발시키게 되는 바, 업계에서는 이와 같은 문제점을 해결할 수 있는 협잡물 처리장치가 요구되고 있는 실정이었다.
이에 본 발명자는 대한민국 등록특허공보(B1) 10-1142929호(2012.05.14.)의 미세 협잡물처리용 웨지바 스크린을 포함하는 협잡물 종합처리장치를 제안하여 6mm 이상의 협잡물과, 모래 등을 포함하는 6mm 이하의 슬러지를 처리함과 아울러 6mm 이하의 미세협잡물을 함께 처리한 후 오폐수를 처리하게 되므로 오폐수의 정화에 따른 처리비용 절감과 함께 오폐수 정화 능력을 개선할 수 있다.
그러나 상기한 종래 선행기술들의 경우 협잡물 종합처리장치를 정지한 상태일 때 배출관을 통해서 다음 공정인 오폐수처리장치에서 발생하는 악취가 역류하는 현장이 발생하고 있다.
상기와 같이 악취가 역류하는 경우 통상 협잡물 종합처리장치 정지와 함께 악취 제거용 정화기도 함께 정지시키게 되는 바, 작업장 주변 지역으로 악취가 확산되고 그로 인해 민원이 발생하는 등의 문제점이 있었다.
또한 상기한 선행기술들의 경우 로터리스크린을 통해 걸러지는 협잡물을 스크루프레스로 탈수 처리하는 제1처리부가 사용되고 있는데, 스크루프레스로 협잡물이 배출되지 않고 정체되는 경우가 번번하게 발생하고 있으나, 이를 실시간으로 확인할 수 있는 수단이 없어 협잡물 정체로 인해 오폐수 처리능력이 저하될 때 이를 처리하는 시간이 지연되어 오폐수 처리능력이 저하되는 문제점이 있었다.
KR 101095545 B1 2011.12.19. KR 101099423 B1 2011.12.27. KR 100779738 B1 2007.11.29. KR 101142929 B1 2012.05.14.
이에 본 발명자는 상기와 같은 종래 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치가 갖는 제반 문제점, 즉 협잡물 처리장치를 미가동시 역류하는 악취에 대한 문제와, 스크루프레스로 협잡물이 배출되지 않고 적층되어 오폐수 처리능력을 저하시키게 되는 문제점을 일소코자 본 발명을 연구 개발한 것으로서, 본 발명에서는 오폐수공급관으로 오폐수가 공급될 때 배출관에 설치되는 차단밸브가 개방되고, 배출관으로 오폐수의 유입이 없을 때 차단밸브가 닫힐 수 있도록 함으로 해서 처리장의 폭기로로 협잡물이 분리된 오폐수를 이송하기 위한 배출관을 통해서 역류하는 악취를 완벽히 차단할 수 있도록 함으로 해서 작업환경 개선과 아울러 악취가 주변 지역으로 확산됨으로 인해 발생하는 민원발생 등을 최소화 할 수 있도록 하며, 또한 스크루프레스 상측으로 협잡물이 적층되는 것을 감지하여 오폐수의 처리 능력이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 하는 기능성을 갖는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.
과제 해결수단으로 공급밸브가 구비된 오폐수공급관으로 투입되는 오폐수에서 부유협잡물 및 침전협잡물을 종합적으로 처리하고, 협잡물이 제거된 오폐수를 처리장의 오폐수처리장치로 배출하는 배출관을 포함하는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치에 있어서;
상기 배출관에는 설치되어 전기적으로 개폐되는 차단밸브와; 상기 오폐수공급관에 설치되어 오폐수가 유입되는 것을 감지하는 오폐수 유입감지용 센서와; 상기 협잡물 처리장치의 말단 차단밸브 전방에 설치되어 오폐수의 배출을 감지하는 오폐수 배출감지용 센서와; 상기 차단밸브와, 오폐수 유입감지용 센서와, 오폐수 배출감지용 센서와 전기적으로 연결되어 제어하는 제어기를 더 설치하되;
상기 차단밸브는 오폐수 유입감지용 센서의 유입신호가 있을 때 개방되고, 오폐수 배출감지용 센서의 배출신호가 정지된 후 수분 경과시에 차단밸브를 폐쇄토록 하였다.
또한 본 발명에서는 협잡물 처리장치의 제1처리부를 구성하고 있는 스크루 프레스 상측으로 제어부와 전기적으로 연결되는 협잡물 감지용 센서를 설치하고, 상기 제어부에는 협잡물 감지용 센서의 신호 감지에 따라 작동하는 경광등 및 스피커를 설치하여 스크루프레스로 협잡물이 배출되지 않고 적층되는 것을 감지하여 오폐수공급관에 설치된 공급밸브를 폐쇄시켜 오폐수 공급을 차단함과 동시에 작업자에게 시청각적으로 고지할 수 있도록 수 있도록 하였다.
본 발명에서 제공하는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치를 사용할 경우 협잡물 종합처리장치 미 사용시 오폐수처리장치에서 발생하는 악취가 배출관으로 역류하는 것을 방지할 수 있게 되므로 작업환경 개선에 일조할 수 있으며, 또 주변 지역으로 악취가 확산되어 발생하는 민원발생도 최소화 할 수 있게 되는 것이다.
또한 본 발명은 스크루프레스 상측으로 협잡물이 적층되는 것을 빠른 시간 내에 처리할 수 있어 오폐수의 처리능력을 저하를 최소화 할 수 있게 되는 것이다.
도 1은 본 발명이 적용된 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치의 바람직한 일 실시례를 보인 정면도
도 2는 본 발명이 적용된 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치의 바람직한 일 실시례를 보인 평면도
도 3은 본 발명에 적용된 제1처리부의 확대 정면도
이하 본 발명에서 제공하는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치의 바람직한 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.
도 1, 도 2는 본 발명이 적용된 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치의 바람직한 일 실시례를 보인 정면도 및 평면도를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명에 적용된 제1처리부의 확대 정면도를 도시한 것이다.
본 발명은 일반 가정이나 축사 또는 산업현장 등에서 발생하는 분뇨, 축분뇨, 생활오수, 산업오폐수 등을, 분뇨처리장이나 오폐수처리장 등에서 처리하기 전에 이들에 포함되어 있는 부유 협잡물이나 침전 협잡물을 동시에 처리하기 위한 장치이다.
본 발명은 상기와 같이 협잡물을 처리하는 다양한 구성의 협잡물 종합처리장치(1)에 공용으로 적용되어 후 공정인 오폐수처리장치(100)에서 발생하는 악취가 배출관을 통해 역류하는 적을 방지하여 악취로 인한 문제점들을 일소토록 하고, 제1처리부(2)의 스크루프레스(24) 상측으로 협잡물이 배출되지 않고 적층되는 것을 신속하게 감지하여 오폐수의 공급을 차단하고, 아울러 시청각적으로 작업자에게 고지하여 신속한 대응이 이루어질 수 있도록 한 것이다.
분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치(1) 실시례로 도시된 바에 의하면 비교적 부피가 큰 협잡물(6mm 이상의 협잡물)을 분리하는 제1처리부(2)와; 제1처리부(2)에서 배출되는 오폐수에서 비중이 무거운 6mm 이하의 모래를 포함하는 슬러지 오폐수를 분리하는 수평형 사이클론 타입의 제2처리부(3)와; 제2처리부(3)에서 분리된 슬러지 오폐수를 처리하는 원심탈수기 구성의 제3처리부(4); 및 제2처리부(3)와 제3처리부(4)에서 배출되는 오폐수에서 6mm 이하의 미세협잡물을 처리하는 웨지바 스크린 타입의 제4처리부(5);을 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기 제1처리부(2)에는 오폐수공급관(21)이 결합되며 또한 전기적으로 작동하는 공급밸브(11)가 구비되어 오폐수의 공급을 단속할 수 있도록 구성되며, 오폐수공급관(21)의 내부에는 오폐수의 공급 유무를 감지하는 오폐수 유입 감지용 센서(12)를 설치한다.
그리고 상기 제1 내지 제4처리부(2)(3)(4)(5)를 거쳐 협잡물과 미세협잡물을 제거한 상태의 오폐수를 오폐수처리장치(100)로 배출하도록 제4처리부(5)의 처리조(51) 바닥에 설치한 배출관(52)에는 오폐수의 배출을 감지하는 오폐수 배출감지용 센서(13)와 함께 차단밸브(14)를 설치한다.
상기 오폐수 유입감지용 센서(12)와, 오폐수 배출감지용 센서(13) 및 차단밸브(14)는 1별도로 구성되는 제어기(15)와 전기적으로 연결한다.
이때 제어부(15)는 오폐수 유입감지용 센서(12)와, 오폐수 배출감지용 센서(13)의 감지 신호에 따라 차단밸브(14)를 전기적으로 제어할 수 있는 마이컴을 포함하는 회로가 내장된 구성으로 이루어진다.
상기 오폐수 유입감지용 센서(12) 및 오폐수 배출 감지용 센서(13)는 유량이 감지될 때 작동이 이루어질 수 있는 것을 선택하여 사용하며, 필요에 따라 유체를 감지 가능한 다양한 센서를 선택 사용할 수 있다.
상기와 같이 구성하는 경우 특히 협잡물 종합처리장치(1)를 미 사용시 오폐수처리장치(100)에서 역류하는 악취를 차단할 수 있게 되는 것으로, 본 발명의 작용을 살펴보면,
오폐수공급관(21)을 통해서 오폐수가 제1처리부(2) 쪽으로 공급이 이루어지면 오폐수공급관(21) 내에 설치되어 있는 오폐수 유입감지용 센서(12)에 감지되어 제어부(15)에 고지되며, 이때 제어부(15)에서는 배출관(52)에 설치되어 있는 차단밸브(14)를 개방하여 제1 내지 제4처리부(2)(3)(4)(5)를 순차적으로 거쳐 협잡물이 제거된 상태의 오폐수를 배출관(52)을 통해 오폐수처리장치(100)로 배출시키게 되는 것이다.
그리고 상기와 같이 오폐수에서 협잡물을 처리하다가 오폐수공급관(21)으로 공급되는 오폐수를 차단시키게 되면 제1 내지 제4처리부(2)(3)(4)(5)에서 제공된 오폐수가 배출관(52)을 통해서 배출되는데, 이때 오폐수의 배출이 줄어들거나 없어지면 배출관(52)에 설치되어 있는 오폐수 배출감지용 센서(13)가 이를 감지하고, 그 신호를 제어부(15)에 제공하면 제어부(15)는 배출관(52)에 설치되어 있는 차단밸브(14)를 폐쇄시켜 오폐수처리장치(100)에서 역류하는 악취를 완벽하게 차단할 수 있게 되는 것이다. 이때 차단밸브(14)는 오폐수 배출감지용 센서(13)가 발생한 후 수분이 경과되어 제1 내지 제4처리부(2)(3)(4)(5)에 잔존하는 오폐수가 완전히 배출된 사점에서 폐쇄된다.
한편 본 발명은 상기 제1처리부의 구성을 개량하여 협잡물의 원활한 처리가 이루어질 수 있도록 하고 있다.
이를 위해 본 발명에서는 로터리스크린(22)을 통해 분리된 협잡물이 레이커(23)에 의해 분리된 상태로 스크루프레스(24)에 공급되어 탈수 후 외부로 배출하는 제1처리부(2)를 구성함에 있어서, 상기 스크루프레스(24)의 상측 공간에 협잡물 감지용 센서(16)를 설치하여 제어부(15)와 전기적으로 연결하고, 상기 제어부(15)의 외부에는 협잡물 감지용 센서(16)의 신호 감지에 따라 작동하는 경광등 및 스피커(17)를 설치한다.
이와 같이 구성하는 경우 스크루프레스(24)에 협잡물이 적층되는 경우 협잡물 감지용 센서(16)가 이를 감지하게 되는데, 감지신호가 제어부(15)에 제공되면 제어부(15)는 오폐수공급관(21)에 설치되어 있는 공급밸브(11)를 크로스시켜 오폐수의 공급을 차단하고, 동시에 작업자에게 경광등 및 스피커(17)를 통해서 시청각적으로 고지할 수 있도록 한 것이다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1:협잡물 종합처리장치 2:제1처리부
21:오폐수공급관 22:로터리스크린
23:레이커 24:스크루프레스
3:제2처리부 4:제3처리부
5:제4처리부 51:처리조
52:배출관 11:공급밸브
12:오폐수 유입 감지용 센서 13:오폐수 배출감지용 센서
14:차단밸브 15:제어기
16:협잡물 감지용 센서 17:경광등 및 스피커
100:오폐수처리장치

Claims (2)

  1. 공급밸브(11)가 구비된 오폐수공급관(21)으로 투입되는 오폐수에서 부유협잡물 및 침전협잡물을 종합적으로 처리하고, 협잡물이 제거된 오폐수를 오폐수처리장치(100)로 배출하는 배출관(52)을 포함하는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치(1)에 있어서;
    부피가 큰 협잡물(6mm 이상의 협잡물)을 분리하는 제1처리부(2)와;
    제1처리부(2)에서 배출되는 오폐수에서 비중이 무거운 6mm 이하의 모래를 포함하는 슬러지오폐수를 분리하는 수평형 사이클론 타입의 제2처리부(3)와;
    제2처리부(3)에서 분리된 슬러지 오폐수를 처리하는 원심탈수기 구성의 제3처리부(4); 및 제2처리부(3)와 제3처리부(4)에서 배출되는 오폐수에서 6mm 이하의 미세협잡물을 처리하는 웨지 바 스크린 타입의 제4처리부(5)와;
    제4처리부(5)의 처리조(51) 바닥에 설치되는 배출관(52)에 설치되어 전기적으로 개폐되는 차단밸브(14)와;
    제1처리부(2)로 오폐수를 공급하도록 결합된 오폐수공급관(21)에 설치되어 오폐수가 유입되는 것을 감지하는 오폐수 유입감지용 센서(12)와;
    차단밸브(14) 전방에 설치되어 오폐수의 배출을 감지하는 오폐수 배출감지용 센서(13)와;
    상기 제1처리부(2)를 구성하고 있는 스크루프레스(24) 상측으로 설치한 협잡물 감지용 센서(16)와;
    상기 차단밸브(14)와, 오폐수 유입감지용 센서(12)와, 오폐수 배출감지용 센서(13)와, 협잡물 감지용 센서(16)와 전기적으로 연결되어 제어하는 제어기(15)와; 상기 협잡물 감지용 센서(16)의 신호 감지에 따라 작동하도록 제어기(15)에 설치한 경광등 및 스피커(17)를; 포함하되,
    상기 차단밸브(14)는 오폐수 유입감지용 센서(12)의 유입신호가 있을 때 개방되고, 공급밸브(11)가 폐쇄되어 오폐수의 배출이 줄어들거나 없어지면 이를 오폐수 배출감지용 센서(13)에서 감지하여 차단밸브(14)를 폐쇄함에 따른 악취가 배출관을 통해 역류하는 것을 방지하고,
    상기 스크루프레스(24)로 협잡물이 배출되지 않고 적층되는 것을 협잡물 감지용 센서(16)가 감지하여 오폐수공급관(21)에 설치된 공급밸브(11)를 폐쇄시켜 오폐수 공급을 차단함과 동시에 작업자에게 경광등 및 스피커(17)에 의해 시청각적으로 고지할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 분뇨 및 축분뇨용 협잡물 종합처리장치.
  2. 삭제
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